JP3700530B2 - 画像変換装置、画像変換表示装置、立体画像表示システム及び画像変換プログラムが記録された可読記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステレオ撮影した被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示可能にした画像変換装置、画像変換表示装置、立体画像表示システム及び画像変換プログラムが記録された可読記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
同一の被写体を左右方向に位置を異ならせて撮影する２つの撮影光学系を備えたステレオ撮影可能なカメラは従来からよく知られている。このようなカメラで撮影された一組の被写体画像は、それぞれ印画紙に焼き付けた後にビュアを用いることで奥行きのある立体画像として観察することができる。すなわち、このビュアは、一組の印画紙を左右に並べて装着する印画紙装着部と、各印画紙の中心に向けて設置された左右一対の透視レンズとから構成されたもので、一対の透視レンズに両眼を宛てて対応する印画紙画像を観察することで左右の画像が合成され、奥行きのある立体画像として観察することができるようにしたものである。
【０００３】
また、上記のような一組の被写体画像は、スキャナ等で読み取ることによりデジタルデータに変換され、このデジタルデータを用いてパーソナルコンピュータ等のモニタの表示面に立体画像として表示させるようにすることも検討されている。なお、被写体をデジタルカメラで撮影した場合には、撮影により得られた画像データを直接用いてパーソナルコンピュータ等のモニタの表示面に立体画像として表示させることが可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ビュアを用いる場合には、被写体画像を奥行きのある立体画像として観察することができるとはいうものの１つの立体画像しか観察することができないため、別の角度（視線方向）から見た立体画像が必要な場合にはその要求を満たすことができず、利便性に欠けるという問題があった。また、パーソナルコンピュータ等のモニタの表示面に立体画像として表示させる場合には、複数の角度から見た立体画像を表示させることができるとはいうものの演算処理が煩雑になってパーソナルコンピュータ等のＣＰＵ（Central Processing Unit）に大きな負担がかかることから高価格化することが避けられなくなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、被写体を複数の角度から見た立体画像として表示させることができ、しかも高価格化を効果的に抑制することができる画像変換装置、画像変換表示装置、立体画像表示システム及び画像変換プログラムが記録された可読記録媒体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示する画像変換表示装置であって、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出手段と、この被写界深度導出手段により導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
この構成によれば、ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置が導出され、この導出された各画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における奥行き方向の位置が導出される。また、所定の撮影情報を用いてカメラの被写界深度が導出される一方、この被写界深度内に被写体が存在するか否かが判別され、被写体が被写界深度内に存在する場合にだけ被写体画像の画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置が導出される。このため、被写体を複数の角度から見た立体画像として表示することができるにもかかわらず高価格化を効果的に抑制することが可能になる。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１に係るものにおいて、前記カメラは各コマに対応して前記撮影情報が記録される情報記録部を備えた銀塩フィルムを用いるものであり、前記銀塩フィルムに撮影された各コマの被写体画像を画像データに変換する画像読取手段及び前記情報記録部に記録されている撮影情報を読み取る情報読取手段を有するフィルム画像読取装置と、前記フィルム画像読取装置で得られた画像情報及び撮影情報を用いて立体画像を得る画像変換装置とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、銀塩フィルムに撮影された各コマの被写体画像が画像読取手段により画像データに変換される一方、銀塩フィルムの情報記録部に記録されている撮影情報が情報読取手段により読み取られ、これらの画像情報及び撮影情報を用いて立体画像が表示される。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項１に係るものにおいて、画像情報及び撮影情報がデジタルデータとして記録される記録媒体を用いるものであり、この記録媒体に記録されている画像情報及び撮影情報を読み取るデータ読取手段と、このデータ読取手段で読み取られた画像情報及び撮影情報を用いて立体画像を得る画像変換装置とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
この構成によれば、記録媒体に記録されている画像情報及び撮影情報がデータ読取手段により読み取られ、この読み取られた画像情報及び撮影情報を用いて画像変換装置により立体画像が表示される。
【００１２】
また、請求項４の発明は、同一の被写体を異なる視点から撮影するステレオ撮影が可能なカメラと、このカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示する画像変換表示装置とを備えた立体画像表示システムにおいて、前記カメラは、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能に構成され、前記画像変換表示装置は、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写体深度を導出する被写体深度導出手段と、この被写体深度導出手段により導出された被写体深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写体深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたことを特徴としている。
【００１３】
この構成によれば、カメラでは、被写体のステレオ撮影が行われると共に、所定の撮影情報が記録される。画像変換表示装置では、ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置が導出され、この導出された各画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における奥行き方向の位置が導出される。また、所定の撮影情報を用いてカメラの被写界深度が導出される一方、この被写界深度内に被写体が存在するか否かが判別され、被写体が被写界深度内に存在する場合にだけ被写体画像の画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置が導出される。このため、被写体を複数の角度から見た立体画像として表示することができるにもかかわらず高価格化を効果的に抑制することが可能になる。
【００１４】
また、請求項５の発明は、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示させるための画像変換装置であって、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出手段と、この被写界深度導出手段により導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたことを特徴としている。
【００１５】
この構成によれば、ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置が導出され、この導出された各画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における奥行き方向の位置が導出される。また、所定の撮影情報を用いてカメラの被写界深度が導出される一方、この被写界深度内に被写体が存在するか否かが判別され、被写体が被写界深度内に存在する場合にだけ被写体画像の画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置が導出される。このため、被写体を複数の角度から見た立体画像として表示させるようにすることができるにもかかわらず高価格化を効果的に抑制することが可能になる。
【００１６】
また、請求項６の発明によれば、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示させるための画像変換プログラムが記録された可読記録媒体であって、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出ステップと、この画像位置導出ステップで導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出ステップと、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出ステップと、この被写界深度導出ステップで導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別ステップと、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出ステップとを備えたことを特徴としている。
【００１７】
この構成によれば、ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置が画像位置導出ステップで導出され、この導出された各画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における奥行き方向の位置が第１の被写***置導出ステップで導出される。また、所定の撮影情報を用いてカメラの被写界深度が被写界深度導出ステップで導出される一方、この被写界深度内に被写体が存在するか否かが位置判別ステップで判別され、被写体が被写界深度内に存在する場合にだけ被写体画像の画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置が第２の被写***置導出ステップで導出される。このため、被写体を複数の角度から見た立体画像として表示させるようにすることができるにもかかわらず高価格化を効果的に抑制することが可能になる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態に係る立体画像表示システムの概略構成図である。この図において、立体画像表示システム１０は、ステレオカメラ２０と、フィルム画像読取装置４０と、画像変換表示装置６０とから構成されている。図２は、ステレオカメラ２０の概略構成を示すブロック図であり、図３は、フィルム画像読取装置４０及び画像変換表示装置６０の概略構成を示すブロック図である。なお、フィルム画像読取装置４０と画像変換表示装置６０とは、通信ケーブルＣＡにより接続されることで立体画像変換装置８０が構成される。
【００１９】
ここで、立体画像表示システム１０の各構成要素を説明するのに先立ち、ステレオカメラ２０によりステレオ撮影された２コマの被写体画像から被写体をモニタの表示面に立体画像として表示するための基本原理を概略的に説明する。すなわち、図４に示すように、立体画像を得るために視線が互いに平行な２つの異なる視点から同一の被写体（物体）を観測し、各被写体画像の投影位置の違いから対象となる被写体の３次元位置情報を得ようとするものである。
【００２０】
この図４において、点Ｐは３次元空間に存在している被写体（物体）のある点を示すものであり、ＸＹＺ立体座標においてＰ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の座標値で表わされるものである。被写体をステレオカメラ２０で撮影すると、ステレオカメラ２０は後述するように左右に２つの撮影光学系を有しているため、点Ｐは左側のコマ（左右２台のカメラで撮影する場合はレフトカメラのコマ）には点Ｐｌの位置に、右側のコマ（左右２台のカメラで撮影する場合はライトカメラのコマ）には点Ｐｒの位置にそれぞれ投影されることになる。これらの点Ｐｌ，Ｐｒは、２つのコマ平面を含むようにＸＹ平面座標を設定したとき、Ｐｌ（Ｘｌ，Ｙｌ）及びＰｒ（Ｘｒ，Ｙｒ）として表わすことができる。
【００２１】
いま、図中のｆを左右のレンズの焦点距離、ｂｈを左右のレンズの光軸間（すなわち、視点間）の距離である基線長とし、ｄｈ＝Ｘｌ−Ｘｒ（すなわち、視差）とすると、被写体のある点Ｐの座標値は三角測量の原理により数１に示す式により求めることができる。
【００２２】
【数１】
【００２３】
なお、点Ｐｌ，Ｐｒの座標値を求めるには、左右の投影点のＹ座標は必ず等しくなるので、左側のコマを基準画像としたとき、点Ｐｌの座標値を基準位置からスキャンすることにより求める一方、点Ｐｌの特徴抽出等を行って参照画像となる右側のコマの点Ｐｒについて同一スキャンライン上で対応点を探し出し、その座標値を求めるようにすればよい。
【００２４】
従って、上記の数１により被写体の各点のＸＹＺ立体座標における座標値を演算処理により求め、この求めた各座標値に基づいてモニタの表示面における３次元座標上に立体画像として表示することができる。この場合、被写体の奥行き方向の位置（すなわち、Ｚ座標値）がステレオカメラ２０の被写界深度（物体深度）から外れている場合には、被写体のＸＹ座標値をそれぞれ算出しても正確な立体画像を得ることができないため、本発明ではＺ座標値が被写界深度から外れている場合にはＸＹ座標値を算出しないようにしており、これによりＣＰＵ（Central Processing Unit）に余計な負担がかからないようにしている。
【００２５】
なお、被写界深度は次のようにして求めることができる。すなわち、図５に示すように、像面Ｏ’に共役な物面をＯとする（Ｏ上の物点の像はＯ’に鮮明に生じる）。ＯからそれぞれΔ１，Δ２の距離にある平面をＯ１，Ｏ２とすると、このＯ１，Ｏ２上の物点Ｐ１，Ｐ２から出て光学系を通過した光線束はＰ１’，Ｐ２’に収束し、像面Ｏ’上では所定の大きさの円となる。この円の直径がε（許容錯乱円径）以下であればＰ１，Ｐ２はＯ’上に鮮明な像を生じたと見なすことができる。このぼけの円の直径がεに等しいときのＯ１，Ｏ２のＯからの距離Δ１，Δ２を求め、Δ＝Δ２−Δ１を求めると、このΔが被写界深度となる。Δ１，Δ２は、数２に示す式により求めることができる。
【００２６】
【数２】
【００２７】
この数２において、εは許容錯乱円径であり、この許容錯乱円径εは、フィルムＦＭが３５ｍｍ判の場合には約１／３０ｍｍとなる。また、βは撮影倍率、Ｄは入射瞳径であり、この入射瞳径Ｄは、レンズの焦点距離ｆをレンズのＦＮｏ．で割ることにより求めることができる（Ｄ＝ｆ／ＦＮｏ．）。
【００２８】
図１乃至３に戻り、ステレオカメラ２０は、ステレオ撮影を行うものであり、被写体に向かって右側に配設された第１の撮影光学系２１と、この第１の撮影光学系２１から所定の距離だけ離間して左側に配設された第２の撮影光学系２２と、ズーム／シャッタ駆動部２３と、フィルム装着部２４と、給送制御部２５と、磁気書込部２６と、表示部２７と、操作部２８と、フラッシュ制御部２９と、全体の動作を制御するカメラ制御部３０とを備えている。
【００２９】
なお、第１の撮影光学系２１及び第２の撮影光学系２２は、カメラを構成する筐体３１の前面に配設され、ズーム／シャッタ駆動部２３、フィルム装着部２４、給送制御部２５、磁気書込部２６、フラッシュ制御部２９及びカメラ制御部３０は、所定の回路基板に組み込まれる等して筐体３１の内部に配設されている。また、表示部２７は、筐体３１の背面側に配設され、操作部２８は、筐体３１の外面適所に配設されている。
【００３０】
また、筐体３１の前面であって第１の撮影光学系２１の上方には第１のフラッシュバルブ部３２が配設され、第２の撮影光学系２２の上方には第２のフラッシュバルブ部３３が配設されている。また、第１，第２のフラッシュバルブ部３２，３３間にはファインダ窓３４が配設され、筐体３１の被写体に向かって右方上面には操作部２８の一部を構成するレリーズボタン３５が配設されている。
【００３１】
第１の撮影光学系２１は、ズームレンズの構成とされた撮影レンズ２１ａを含むと共に、内部に絞り兼用シャッタが組み込まれて構成されたものである。また、第２の撮影光学系２２は、ズームレンズの構成とされた撮影レンズ２２ａを含むと共に、内部に絞り兼用シャッタが組み込まれて構成されたものである。ズーム／シャッタ駆動部２３は、ズームの駆動とシャッタの駆動とを制御するものである。
【００３２】
フィルム装填部２４は、左方に位置するカートリッジ配置部２４１と、右方に位置するリール２４２とから構成されている。カートリッジ配置部２４１には、記録媒体としての長尺状の銀塩フィルムＦＭ（以下、フィルムＦＭという）が収納されたフィルムカートリッジＣＴが配設され、このフィルムカートリッジＣＴから引き出されたフィルムＦＭの先端がリール２４２に係止されることでフィルムカートリッジＣＴから引き出されたフィルムＦＭを順次巻き取り可能にしている。
【００３３】
このフィルムＦＭは、図６に示すように、その長手方向の一方端側にコマ（矩形状の枠線で囲まれた撮影領域）ＣＭを規定する多数のパーフォレーション（検出用孔）ＰＦが長手方向に沿って形成されている。すなわち、各コマＣＭは、所定間隔で形成された隣接する一対のパーフォレーションＰＦ１，ＰＦ２で規定されるようになっている。また、長手方向の他方端側には、各コマＣＭに対応して帯状の磁気記録部ＭＲが形成されており、各種の撮影情報が記録可能となっている。
【００３４】
なお、第１，第２の撮影光学系２１，２２を介して投影された被写体像は、例えば、次のような要領でフィルムＦＭの１つおきのコマに順次露光されるようになっている。すなわち、最初の撮影時には、第１の撮影光学系２１を介して投影された被写体像は、コマＡ１に露光され、第２の撮影光学系２２を介して投影された被写体像は、左方に１コマ飛んだコマＢ１に露光される。また、次の撮影時には、第１の撮影光学系２１を介して投影された被写体像は、コマＡ１とコマＢ１との間のコマＡ２に露光され、第２の撮影光学系２２を介して投影された被写体像は、コマＢ１の左方に隣接するコマＢ２に露光される。
【００３５】
給送制御部２５は、図略の駆動モータを駆動することによりリール２４２を所定回数だけ回転させてフィルムＦＭを巻取り制御するものである。また、磁気書込部２６は、磁気ライトヘッド等の記録手段を含んで構成され、被写体像の撮影時にフィルムＦＭの各コマの磁気記録部ＭＲに所定の撮影情報を記録するものである。この撮影情報としては、例えば、撮影日付、ステレオ撮影の対となるコマであって左右の撮影光学系２１，２２にそれぞれ対応するフィルムＦＭのコマ番号、レンズの焦点距離、カメラの種類、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．等が記録されるようになっている。
【００３６】
なお、撮影日付は、カメラ内部にタイマー等を有する日付情報生成部を配設しておき、この日付情報生成部から読み取ることにより得るようにすればよい。フィルムＦＭのコマ番号は、フィルムＦＭに形成されているパーフォレーションＰＦの個数をカウントするカウンタをカメラ内部に設置しておき、このカウンタのカウント値から得ることができる。レンズの焦点距離は、本実施形態のようにズームレンズの場合では、例えばレンズの移動量と対応させて予めカメラ制御部３０のＲＯＭ等に記憶されており、レンズの移動量をセンサ等により検出して対応する値を読み出すことで得ることができる。
【００３７】
また、カメラの種類についても、カメラ制御部３０のＲＯＭ等に予め記憶されており、これを読み出すことで得ることができる。撮影倍率は、例えば、レンズの焦点距離と撮影距離とから周知の計算式に基づき撮影時にカメラ制御部３０で算出されてＲＡＭ等に記憶されるようになっており、この記憶されている値を読み出すことにより得ることができる。レンズのＦＮｏ．は、撮影時に撮影者により設定された値がカメラ制御部３０のＲＡＭ等に記憶されるようになっており、この値を読み出すことにより得ることができる。
【００３８】
なお、カメラの種類は、２つのレンズ２１ａ，２２ａの光軸間の距離（すなわち、視点間の距離）を求めるものであるため、カメラの種類に代えて２つのレンズ２１ａ，２２ａの光軸間の距離（すなわち、視点間の距離）を記録するようにしてもよい。従って、本発明においては、カメラの種類を記録することと、第１，第２の撮影光学系２１，２２におけるレンズ２１ａ，２２ａの各光軸間の距離（すなわち、視点間の距離）を記録することとは同義である。また、撮影倍率に代えて撮影距離を記録するようにしてもよい。すなわち、上記のように、撮影倍率は、レンズの焦点距離と撮影距離とから算出可能であるので、後述するように、被写界の有効深度範囲を算出するときに画像変換装置６０の画像変換制御部６３等で算出するようにしてもよい。従って、本発明においては、撮影倍率を記録することと、撮影距離を記録することとは同義である。
【００３９】
表示部２７は、筐体３１の後面側に配設された図略の液晶表示器等で構成され、撮影時点におけるカメラの状態（例えば、レンズの焦点距離、ステレオ撮影モード又は一般撮影モードの区別、フラッシュ発光の有無、合焦又は非合焦の区別等）を表示するものである。操作部２８は、上述のレリーズボタン３５や、ステレオ撮影モード及び一般撮影モードのモード切換えを行う図略の切換スイッチ等から構成されるものである。
【００４０】
フラッシュ制御部２９は、レリーズボタン３５がＯＮされたことに応じて第１，第２のフラッシュバルブ部３２，３３を発光制御するものである。カメラ制御部３０は、ステレオカメラ２０の全体の動作を制御するものであり、演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、所定のプログラムやデータが記録されたＲＯＭ（Read-Only Memory）及びデータを一時的に記録するＲＡＭ（Random Access Memory）から構成されている。
【００４１】
フィルム画像読取装置４０は、フィルム画像をデジタルデータに変換するためのもので、筐体４１の前面パネル４２にフィルムカートリッジＣＴの装着口４３が設けられ、前面パネル４２の下部に操作部４４が突設されて構成されている。この操作部４４には、装置本体に対して所定の指示を行うための複数の指示キー、入力した指示を確定するための確定キー等からなる操作キー４５を備えている。
【００４２】
また、筐体４１の内部には、フィルムカートリッジＣＴの装着部４６と、装着部４６に装着されたフィルムカートリッジＣＴに収納されている現像済みのフィルムＦＭをフィルムカートリッジＣＴから所定のピッチで引き出してリール４６１に巻き取る給送制御部４７と、フィルムカートリッジＣＴから引き出したフィルムＦＭのステレオ撮影した一組のフィルム画像を順次ライン単位で読み取るＣＣＤ、このＣＣＤで読み取られたアナログデータをデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換部等を有してなる画像読取部４８と、フィルムＦＭの長手方向端縁に形成された磁気記録部ＭＲに記録されている撮影情報を読み取る磁気リードヘッド等を有してなる情報読取部４９と、画像読取部４８で読み取った画像情報（画像データ）及び情報読取部４９で読み取った撮影情報（撮影データ）を記憶する画像／撮影情報記憶部５０と、全体の動作を制御する画像読取制御部５１とを備えている。
【００４３】
なお、画像読取部４８には、フィルム面を照明する光源４８１を備えている。また、筐体４１の後面側には、通信ケーブルＣＡを接続するためのコネクタ等を有する接続部５１が配設されている。また、画像／撮影情報記憶部５０は、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable）等で構成される。また、画像読取制御部５１は、演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、所定のプログラムやデータが記録されたＲＯＭ（Read-Only Memory）、及びデータを一時的に記録するＲＡＭ（Random Access Memory）から構成されている。
【００４４】
画像変換表示装置６０は、フィルム画像読取装置４０で読み取られた画像情報及び撮影情報から被写体画像を立体画像に変換するための装置であり、制御装置（画像変換装置）６１と、表示装置（モニタ）６２とから構成されている。制御装置６１は、筐体６７の内部に、フィルム画像読取装置４０から送出されてきた画像情報及び撮影情報に基づいて立体画像を得るための所定の演算処理を実行する画像変換制御部６３と、フィルム画像読取装置４０から送出されてきた画像情報及び撮影情報を一時的に記憶する１次記憶部６４と、画像変換制御部６３で実行された演算結果等を記憶する着脱自在の２次記憶部６５とを備えている。また、筐体６７の前面側には、電源スイッチ、画像の表示角度を変更（すなわち、視点を変更）するための変更ボタン、操作内容を確定する確定ボタン等の複数の操作ボタンを有する操作部６６が配設されると共に、筐体６７の後面側には、フィルム画像読取装置４０からの通信ケーブルＣＡを接続するコネクタ等を有する接続部６７が配設されている。
【００４５】
なお、画像変換制御部６３は、演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、所定のプログラムやデータが記録されたＲＯＭ（Read-Only Memory）及びデータを一時的に記録するＲＡＭ（Random Access Memory）から構成されている。また、画像変換制御部６３には、画像位置導出手段６３１、第１の被写***置導出手段６３２、第２の被写***置導出手段６３３、被写界深度導出手段６３４、位置判別手段６３５及び描画指示手段６３６の各機能実現手段を備えている。
【００４６】
これら各機能実現手段のうち、画像位置導出手段６３１は、１次記憶部に記憶される被写体画像の画像データに基づいて各コマに投影された被写体画像の各点（図４の点Ｐｌ，Ｐｒに対応するもの）のＸＹ平面座標における座標値を導出するものである。また、第１の被写***置導出手段６３２は、立体座標における被写体の各点（図４の点Ｐに対応するもの）における奥行き方向の位置（Ｚ方向の座標値）を導出するものであり、第２の被写***置導出手段６３３は、立体座標における被写体の各点における横方向及び縦方向の位置（Ｘ方向及びＹ方向の座標値）を導出するものである。また、被写界深度導出手段６３４は、ステレオカメラ２０の被写界深度を導出するものであり、位置判別手段６３５は、第１の被写***置導出手段６３２により得た被写体の奥行き方向の位置が被写界深度内に存在するか否かを判別するものである。
【００４７】
また、描画指示手段６３６は、第１の被写***置導出手段６３２及び第２の被写***置導出手段６３３により導出された立体座標における被写体の各点の座標値に基づいて表示装置６２に対し立体画像の描画を指示するものである。また、この描画指示手段６３６は、表示装置６２における被写体の表示角度（被写体に対する視点）が変更指示されたことに応じ、その表示角度に対応した被写体の各点の座標値（回転データ）を新たに算出し、この算出した座標値に基づいて表示装置６２に対し立体画像の描画を指示する。
【００４８】
表示装置６２は、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）等を備えて構成されており、表示面６２１上に制御装置６１に対して動作指示を与える指示内容等のメニュー表示や、制御装置６１に取り込まれた撮影情報等の表示を行う一方、画像変換制御部６３の描画指示手段６３６からの描画指示に基づいて表示面に立体画像の表示を行うものである。
【００４９】
すなわち、表示装置６２には、信号処理プロセッサ及び画像処理プロセッサを備えており、この信号処理プロセッサにより第１の被写***置導出手段６３２及び第２の被写***置導出手段６３３により導出された立体座標における被写体の各点の座標値に基づく３次元空間上での位置から擬似３次元空間上の位置へ変換するための計算が実行され、画像処理プロセッサはその計算結果に基づいてＲＡＭに描画すべき画像データの書き込み処理を実行する。そして、このＲＡＭに書き込まれた画像データが読み出されて描画処理が実行され、表示面６２１に立体画像が表示される。勿論、これら信号処理プロセッサ及び画像処理プロセッサ等は制御装置６１に備えられていてもよい。なお、制御装置（画像変換装置）６１と表示装置６２とは、図示のように互いに分離されて構成されたものに限らず、分離不能に一体に構成するようにしてもよい。
【００５０】
図７は、ステレオカメラ２０の撮影動作を説明するためのフローチャートである。まず、図略の電源スイッチがＯＮされて各部への給電が開始されると、ステレオ撮影モード（３Ｄ撮影モード）にセットされているか否かが判別される（ステップ＃１）。この判別が肯定されると、ステレオ撮影モードの条件設定が行われてフィルムＦＭがステレオ撮影に必要な所定のコマ位置にまで給送される（ステップ＃３）。この段階で、撮影者により操作部２８が操作されてズーム設定が行われると、カメラ制御部３０によりズーム／シャッタ駆動部２３が動作されて第１，第２の撮影光学系２１，２２の各焦点距離が調節される。
【００５１】
次いで、レリーズボタン３５がＯＮされたか否かが判別され（ステップ＃５）、この判別が肯定されると図略の測距系からの信号を受けてカメラ制御部３０によりズーム／シャッタ駆動部２３が動作されてピントが合わされる一方、図略の測光系からの信号を受けて露光調節が行われ、第１，第２の撮影光学系２１，２２のシャッタが動作されてフィルムＦＭに対する露光が行われる（ステップ＃７）。
【００５２】
次いで、カメラ制御部３０の制御動作により磁気書込部２６が作動されて、撮影日付、ステレオ撮影の対となるコマであって左右の撮影光学系２１，２２に対応するコマ番号、レンズの焦点距離、カメラの種類、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．等の撮影情報が磁気記録部ＭＲに記録される（ステップ＃９）。なお、カメラの種類は、第１，第２の撮影光学系２１，２２のレンズ２１ａ，２２ａ間の距離である基線長ｂｈ（図４）を知るための手段であるため、直接基線長ｂｈを磁気記録部ＭＲに記録するようにしてもよい。このようにして、磁気記録部ＭＲに対する撮影情報の記録と同時に、次の撮影を可能にするべくフィルムＦＭの給送が行われ（ステップ＃１１）、ステレオ撮影モードにおける撮影動作が終了する。
【００５３】
なお、ステップ＃１で判別が否定されると、一般撮影モードにセットされているものと判断されて一般撮影モードの条件設定が行われる（ステップ＃１３）。この場合、例えば被写体に向かって右側に位置する第１の撮影光学系２１により撮影が行われる。
【００５４】
一般撮影モードに設定された後、撮影者により操作部２８が操作されてズーム設定が行われると、カメラ制御部３０によりズーム／シャッタ駆動部２３が動作されて第１の撮影光学系２１の焦点距離が調節される。そして、レリーズボタン３５がＯＮされたか否かが判別され（ステップ＃１５）、この判別が肯定されると図略の測距系からの信号を受けてカメラ制御部３０によりズーム／シャッタ駆動部２３が動作されてピントが合わされる一方、図略の測光系からの信号を受けて露光調節が行われ、第１の撮影光学系２１のシャッタが動作されてフィルムＦＭの第１の撮影光学系２１に対応するコマに対する露光が行われる（ステップ＃１７）。
【００５５】
次いで、カメラ制御部３０の制御動作により磁気書込部２６が作動されて、日付等の撮影情報が磁気記録部ＭＲに記録される（ステップ＃１９）。そして、磁気記録部ＭＲに対する撮影情報の記録と同時に、次の撮影を可能にするべくフィルムＦＭの給送が行われ（ステップ＃２１）、一般撮影モードにおける撮影動作が終了する。なお、ステップ＃５，＃１５で判別が否定されると、レリーズボタン３５がＯＮされるまで待機する。また、ステレオ撮影モード及び一般撮影モードの場合とも引き続き撮影を行う場合には、ステップ＃１に戻って各ステップが繰り返し実行される。
【００５６】
図８は、フィルム画像読取装置４０及び画像変換表示装置６０からなる立体画像変換装置８０の動作を説明するためのメインフローチャートである。まず、図略の電源スイッチがＯＮされて各部への給電が行われる。そして、フィルム画像読取装置４０に現像済みのフィルムＦＭが収納されているフィルムカートリッジＣＴがセットされて操作部４５の所定の操作キーが操作されることで、給送制御部４７が動作されてフィルムＦＭがフィルムカートリッジＣＴから引き出され、画像読取部４８により各コマのフィルム画像の読み取り（プレスキャン）が行われる一方、情報読取部４９により対応する各コマにおける磁気記録部ＭＲの撮影情報の読み取りが行われる（ステップ＃３１）。このフィルム画像の読み取りは、プレスキャンのため、所定のライン数を間引いた粗い状態で実行される。これらの読み取られた画像データ及び撮影データは、画像／情報記録部５０に記録される。これら各動作は、画像読取制御部５１の指示によって実行される。
【００５７】
次いで、画像／情報記録部５０に記録されている画像データ及び撮影データは、画像変換制御部６３からの指示により読み出されて画像変換表示装置６０に転送される（ステップ＃３３）。これらの転送された画像データ及び撮影データは１次記憶部６４に記憶される。この１次記憶部６４に記憶された全ての画像データ及び一部の撮影データは、１次記憶部６４から読み出されて表示装置６２の表示面６２１に図９に示すようなプレビュー画面としてサムネイル表示される（ステップ＃３５）。
【００５８】
この図９に示すプレビュー画面では、左上隅には撮影日付（例えば、「９９／９／９〜００／１／１」）が表示される一方、右上隅には撮影カメラの種類（例えば、「ＶＰＳ−１」）が表示され、各コマの下方左部にはコマ番号（１，２，３，…）が表示されるようになっている。また、ステレオ撮影モードで撮影された画像は太枠で囲まれた状態で表示され、その各画像の下方にはその画像のコマ番号と共にステレオ撮影の対となるコマ番号が表示される（例えば、コマ番号２の画像では、「４とペア」、コマ番号４の画像では、「２とペア」）ようになっている。
【００５９】
また、一般撮影モードで撮影された画像の下方にはその画像の撮影日付が表示されるようになっている。さらに、プレビュー画面の左下隅にはページの戻り操作を行うためのボタンＢ１が表示される一方、プレビュー画面の右下隅にはページの送り操作を行うためのボタンＢ２が表示されており、ボタンＢ１をクリックすることで前頁の画面が表示され、ボタンＢ２をクリックすることで次頁の画面が表示されるようになっている。
【００６０】
次いで、ステレオ撮影モードで撮影された画像のうちで立体画像の表示を行わせるコマの選択が行われたか否かが判別される（ステップ＃３７）。このコマの選択は、例えば、対となるコマの画像（例えば、コマ番号２の画像とコマ番号４の画像）をクリックして反転表示を行わせ、操作部６６の確定ボタンをＯＮすることで実行されるようになっている。このため、ステップ＃３７の判別は、反転表示と確定ボタン操作の有無を判別することで実行されることになる。
【００６１】
ステップ＃３７の判別が肯定されると、フィルムカートリッジＣＴのフィルムＦＭにおける選択された対となる画像に対応したコマが給送制御部４７により順次画像読取部４８の位置に給送され、順次画像読取部４８によりフィルム画像の読み取りが各ライン毎に行われる（ステップ＃３９）。この読み取られた画像データ（すなわち、本スキャンによる画像データ）は、一旦画像／情報記憶部５０に記憶される。
【００６２】
次いで、画像変換制御部６３からの指示により画像／情報記憶部５０に記憶されている本スキャンされた画像データが読み出されて画像変換表示装置６０に転送される（ステップ＃４１）。この転送された画像データは、１次記憶部６４に記憶される。その後、１次記憶部６４から画像データ及び撮影データが読み出され、これらのデータに基づいて画像変換制御部６３により立体画像を表示するための所定の演算処理が実行される（ステップ＃４３）。その後、描画指示手段６３６からの指示に基づき、例えば図１０に示すように、表示装置６２の表示面６２１に立体画像が表示される（ステップ＃４５）。
【００６３】
この図１０に示す表示画面は、図９に示すコマ番号２及びコマ番号４の画像に対応する立体画像であり、この表示画面では、左上隅に「サムネイル」コマンドが表示され、右上隅に「保存」コマンドが表示されるようになっている。また、左下隅に「加工」コマンドが表示され、右下隅に「終了」コマンドが表示されるようになっている。「サムネイル」コマンドをクリックすると、図９に示す画面が表示され、「保存」コマンドをクリックすると、ステップ＃４３における演算結果を２次記憶部６５に記憶させることができるようになっている。
【００６４】
また、「加工」コマンドをクリックすると、別の演算処理を行う画面に移行し、「終了」コマンドをクリックすると、表示動作が終了されると共に、フィルムＦＭがフィルムカートリッジＣＴ内に巻き戻されて収納され、フィルムカートリッジＣＴがフィルム画像読取装置４０の外部にイジェクトされるようになっている。また、操作部６３の所定の操作キーを操作することで表示画像に対して画像番号（例えば、「カメラ０１」）を付与することができるようになっている。
【００６５】
また、図１０に示す表示画面における上下左右の中央端部には、立体画像の表示角度を変更するためのボタンＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４が表示されている。すなわち、ボタンＢ１を順次クリックすることにより基準画像が順次右方向に回転されて基準画像よりも左方向から見た画面が表示可能となり、ボタンＢ２を順次クリックすることにより基準画像が順次左方向に回転されて基準画像よりも右方向から見た画面が表示可能となっている。また、ボタンＢ３を順次クリックすることにより基準画像が順次下方向に回転されて基準画像よりも上方向から見た画面が表示可能となり、ボタンＢ４を順次クリックすることにより基準画像が順次上方向に回転されて基準画像よりも下方向から見た画面が表示可能となっている。
【００６６】
図８に戻り、立体画像の表示を行わせる別のコマの選択が行われたか否かが判別され（ステップ＃４７）、判別が肯定されるとステップ＃３９に戻り以降のステップが繰り返し実行される。なお、立体画像を表示させる別のコマを選択するには、例えば、図１０に示す「サムネイル」コマンドをクリックして図９に示すサムネイル画面を表示させると共に、対となるコマの画像をクリックして反転表示させ、操作部６６の確定ボタンをＯＮすることで実行可能となる。
【００６７】
次いで、ステップ＃４７において次のコマの選択が行われないときには「終了」コマンドがクリックされたか否かが判別される（ステップ＃４９）。この判別が肯定されると、上記したようにフィルムＦＭが巻き戻されてフィルムカートリッジＣＴがフィルム画像読取装置４０の外部にイジェクトされ（ステップ＃５１）、一連の表示動作が終了する。なお、ステップ＃４９で判別が否定されると、ステップ＃４７に戻って以降の動作が繰り返し実行される。また、フローチャートには示していないが、図１０に示す「保存」コマンドや「加工」コマンドがクリックされたときには、上記した所定の動作が実行されることになる。また、立体画像でない２次元画像の表示も行うことができる。
【００６８】
図１１は、図８に示すステップ＃４３の「演算処理」のサブルーチンを示すフローチャートである。この図において、まず、撮影データの解析が行われ（ステップ＃６１）、その後に被写界の有効深度範囲が算出される（ステップ＃６３）。すなわち、ステップ＃６１では、入射瞳径Ｄが算出され、ステップ＃６３では、ステップ＃６１で求めた値を用い上記数２の式に基づいて被写界の有効深度範囲が算出される。この算出された被写界の有効深度範囲は、ＲＡＭ等に記憶される。
【００６９】
次いで、物体（被写体）の所定の点Ｐまでの距離（ＸＹＺ立体座標におけるＺ座標値）が算出され（ステップ＃６５）、その後にこの算出値が被写界の有効深度範囲内にあるか否かが判別される（ステップ＃６７）。この判別が肯定されると、その点ＰのＸＹＺ立体座標におけるＸ座標値及びＹ座標値がそれぞれ算出される（ステップ＃６９）。これらの算出されたデータ（Ｘ座標値、Ｙ座標値及びＺ座標値）は、ＲＡＭ等に一旦記憶される。
【００７０】
次いで、物体の予め設定された各点Ｐまでの距離の算出がすべて終了したか否かが判別され（ステップ＃７１）、この判別が肯定されるとメインルーチンに戻る。なお、ステップ＃６７の判別が否定された場合、及びステップ＃７１の判別が否定された場合はステップ＃６５に移行し、以降のステップが繰り返し実行される。なお、ステップ＃６５において算出する点Ｐの個数を少なくしておき、その算出した点Ｐが被写界の有効深度範囲内にある場合にはその算出した点Ｐの近辺は同様に被写界の有効深度範囲内にあるものとすることができる。このため、ステップ＃６９においてＸ座標値及びＹ座標値を求めるときに、ステップ＃６５で算出した点Ｐの近辺についてはＸ座標値及びＹ座標値に加えてＺ座標値を求めるようにすると、全体の演算処理に要する時間を短縮することができる。
【００７１】
図１２は、立体画像表示システム１０を構成するステレオカメラ２０がデジタル方式のカメラである場合の構成を説明する図である。この図において、デジタル方式のステレオカメラ１００は、被写体に向かって右側に配設された第１の撮影光学系１０１と、この第１の撮影光学系１０１から所定の距離だけ離間して左側に配設された第２の撮影光学系１０２と、ズーム／シャッタ駆動部１０３と、第１の撮影光学系１０１の背面側に配設された第１の撮像部１０４と、第２の撮影光学系１０２の背面側に配設された第２の撮像部１０５と、画像処理部１０６と、メモリカード装着部１０７と、表示部１０８と、操作部１０９と、フラッシュ制御部１１０と、全体の動作を制御するカメラ制御部１１１とを備えている。
【００７２】
なお、第１の撮影光学系１０１及び第２の撮影光学系１０２は、カメラを構成する筐体１１２の前面に配設され、ズーム／シャッタ駆動部１０３、第１の撮像部１０４、第２の撮像部１０５、メモリカード装着部１０７、フラッシュ制御部１１０及びカメラ制御部１１１は、筐体１１２の内部に配設されている。また、表示部１０８は、筐体１１２の背面側に配設され、操作部１０９は、筐体１１２の外面適所に配設されている。
【００７３】
また、筐体１１２の前面であって第１の撮影光学系１０１の上方にはステレオカメラ２０と同様の第１のフラッシュバルブ部が配設され、第２の撮影光学系１０２の上方にはステレオカメラ２０と同様の第２のフラッシュバルブ部が配設されている。また、第１，第２のフラッシュバルブ部間にはステレオカメラ２０と同様のファインダ窓が配設され、筐体１１２の右方上面には操作部１０９の一部を構成するステレオカメラ２０と同様のレリーズボタンが配設されている。
【００７４】
第１の撮影光学系１０１は、ズームレンズの構成とされた撮影レンズ１０１ａを含むと共に、内部に絞り兼用シャッタが組み込まれて構成されたものである。また、第２の撮影光学系１０２は、ズームレンズの構成とされた撮影レンズ１０２ａを含むと共に、内部に絞り兼用シャッタが組み込まれて構成されたものである。ズーム／シャッタ駆動部１０３は、ズームの駆動を制御すると共に、シャッタの駆動を制御するものである。
【００７５】
第１の撮像部１０４は、ＣＣＤ（Charge Device）等の撮像素子で構成され、レリーズボタンがＯＮされることにより出力されるレリーズ信号を受けて第１の撮影光学系１０１から導入された被写体像を撮像するものである。第２の撮像部１０５は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子で構成され、レリーズボタンがＯＮされることにより出力されるレリーズ信号を受けて第２の撮影光学系１０２から導入された被写体像を撮像するものである。第１の撮像部１０４及び第２の撮像部１０５で撮像された画像は、第１の撮像部１０４及び第２の撮像部１０５に配設されているＡ／Ｄ変換部でデジタル信号に変換された後に画像処理部１０６に送出される。
【００７６】
画像処理部１０６は、入力されてきたデジタル信号に対して画素補間、ガンマ変換、ホワイトバランス調整、画像圧縮／伸長処理等の所定の信号処理を行うものである。メモリカード装着部１０７は、メモリカード等の記録媒体ＭＣを着脱自在に装着するものである。このメモリカード装着部１０７に装着される記録媒体ＭＣには、カメラ制御部１１１からの指示により画像処理部１０６で所定の信号処理が行われた画像データが記録される一方、ステレオカメラ２０の場合と同様に、撮影日付、ステレオ撮影の対となるコマであって左右の撮影光学系１０１，１０２に対応するコマ番号、レンズの焦点距離、カメラの種類、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．等の撮影情報が記録されるようになっている。
【００７７】
表示部１０８は、筐体１１２の後面側に配設された液晶表示器等で構成され、撮影時点におけるカメラの状態（例えば、レンズの焦点距離、ステレオ撮影又は一般撮影の区別、フラッシュ発光の有無、合焦又は非合焦の区別等）や被写体画像等を表示するものである。操作部１０９は、上述のレリーズボタンや、ステレオ撮影モード及び一般撮影モードのモード切換えを行う切換スイッチ等から構成されるものである。
【００７８】
フラッシュ制御部１１０は、レリーズボタンがＯＮされたことに応じて第１，第２のフラッシュバルブ部を発光制御するものである。カメラ制御部１１１は、ステレオカメラ１００の全体の動作を制御するものであり、演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、所定のプログラムやデータが記録されたＲＯＭ（Read-Only Memory）及びデータを一時的に記録するＲＡＭ（Random Access Memory）から構成されている。
【００７９】
このように、立体画像表示システム１０を構成するステレオカメラ２０に代えてデジタル方式のステレオカメラ１００が用いられる場合には、画像変換表示装置８０を構成するフィルム画像読取装置４０は不要となるため、画像変換表示装置８０は画像変換表示装置６０のみで構成されることになる。このため、画像変換表示装置６０の接続部６７は、メモリカード等の記録媒体が装着可能な構成とされる。
【００８０】
図１３は、ステレオカメラ１００の撮影動作を説明するためのフローチャートである。まず、図略の電源スイッチがＯＮされて各部への給電が開始されると、ステレオ撮影モード（３Ｄ撮影モード）にセットされているか否かが判別される（ステップ＃１０１）。この判別が肯定されると、ステレオ撮影モードの条件設定が行われ（ステップ＃１０３）。この段階で、撮影者により操作部１０９が操作されてズーム設定が行われると、カメラ制御部１１１によりズーム／シャッタ駆動部１０３が動作されて第１，第２の撮影光学系１０１，１０２の各焦点距離が調節される。
【００８１】
次いで、レリーズボタンがＯＮされたか否かが判別され（ステップ＃１０５）、この判別が肯定されると図略の測距系からの信号を受けてカメラ制御部１１１によりズーム／シャッタ駆動部１０３が動作されてピントが合わされる一方、図略の測光系からの信号を受けて露光調節が行われ、第１，第２の撮影光学系１０１，１０２のシャッタが動作されて第１，第２の撮像部１０４，１０５に対する露光が行われる（ステップ＃１０７）。
【００８２】
次いで、画像処理部１０６で所定の画像処理が行われ（ステップ＃１０９）、カメラ制御部１１１からの指示により記録媒体ＭＣに画像データが記録される一方、撮影日付、ステレオ撮影の対となる画像であって左右の撮影光学系１０１，１０２に対応するコマ番号、レンズの焦点距離、カメラの種類、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．等の撮影情報が同時に記録され（ステップ＃１１１）、ステレオ撮影モードにおける撮影動作が終了する。
【００８３】
なお、ステップ＃１０１で判別が否定されると、一般撮影モードにセットされているものと判断されて一般撮影モードの条件設定が行われる（ステップ＃１１３）。この場合、例えば被写体に向かって右側に位置する第１の撮影光学系１０１により撮影が行われる。
【００８４】
一般撮影モードに設定された後、撮影者により操作部１０９が操作されてズーム設定が行われると、カメラ制御部１１１によりズーム／シャッタ駆動部１０３が動作されて第１の撮影光学系１０１の焦点距離が調節される。そして、レリーズボタンがＯＮされたか否かが判別され（ステップ＃１１５）、この判別が肯定されると図略の測距系からの信号を受けてカメラ制御部１１１によりズーム／シャッタ駆動部１０３が動作されてピントが合わされる一方、図略の測光系からの信号を受けて露光調節が行われ、第１の撮影光学系１０１のシャッタが動作されて第１の撮像部１０４に対する露光が行われる（ステップ＃１１７）。
【００８５】
次いで、画像処理部１０６で所定の画像処理が行われ（ステップ＃１１９）、カメラ制御部１１１からの指示により記録媒体ＭＣに画像データが記録される一方、撮影日付等の撮影情報が記録され（ステップ＃１２１）、一般撮影モードにおける撮影動作が終了する。なお、ステップ＃１０５，１１５で判別が否定されると、レリーズボタンがＯＮされるまで待機する。また、ステレオ撮影モード及び一般撮影モードの場合とも引き続き撮影を行う場合には、ステップ＃１０１に戻って各ステップが繰り返し実行される。
【００８６】
図１４は、画像変換表示装置６０からなる立体画像変換表示装置の動作を説明するためのメインフローチャートである。まず、図略の電源スイッチがＯＮされて給電が行われる。そして、画像変換表示装置６０の接続部６７に記録媒体ＭＣが装着されて操作部６６の所定の操作キーが操作されることで、記録媒体ＭＣに記録されている画像データ及び撮影データが画像変換制御部６３からの指示により読み出される（ステップ＃１３１）。この読み出された画像データ及び撮影データは１次記憶部６４に記憶される。この１次記憶部６４に記憶された全ての画像データ及び一部の撮影データは、１次記憶部６４から読み出されて表示装置６２の表示面６２１に図９と近似したプレビュー画面がサムネイル表示される（ステップ＃１３３）。この表示画面はプレビュー画面であるため、画像データは所定のライン数が間引かれた状態で読み出されて表示されたものとなる。
【００８７】
次いで、ステレオ撮影モードで撮影された画像のうちで立体画像の表示を行わせるコマの選択が行われたか否かが判別される（ステップ＃１３５）。この判別が肯定されると、選択された対となる画像に対応したコマの画像データが記録媒体ＭＣから読み出される（ステップ＃１３７）。この読み出された画像データは、１次記憶部６４に記憶される。その後、画像変換制御部６３により立体画像を表示するための所定の演算処理が実行され（ステップ＃１３９）、図１０に示すように、表示装置６２の表示面６２１に立体画像が表示される（ステップ＃１４１）。なお、図１０に示す「終了」コマンドをクリックすると、表示動作が終了されると共に、記録媒体ＭＣが画像変換表示装置６０の外部にイジェクトされるようになっている。
【００８８】
次いで、立体画像の表示を行わせる別のコマの選択が行われたか否かが判別され（ステップ＃１４３）、判別が肯定されるとステップ＃１３７に戻り以降のステップが繰り返し実行される。そして、ステップ＃１４３において次のコマの選択が行われないときには「終了」コマンドがクリックされたか否かが判別される（ステップ＃１４５）。この判別が肯定されると、上記したように記録媒体ＭＣが画像変換表示装置６０の外部にイジェクトされ（ステップ＃１４７）、一連の表示動作が終了する。なお、ステップ＃１４５で判別が否定されると、ステップ＃１４３に戻って以降の動作が繰り返し実行される。なお、ステップ＃１３９の「演算処理」のサブルーチンは、上記の図１１に示すフローチャートと同様である。
【００８９】
本発明に係る立体画像表示システム１０に適用されるステレオカメラ２０，１００は、上記のように、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、このステレオ撮影された被写体画像を表示装置６２の表示面６２１に立体画像として表示可能にしたものであって、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．及びステレオ撮影の組となるコマ番号の各撮影情報を記録するようにしたものである。
【００９０】
また、本発明に係る立体画像表示システム１０に適用される画像変換表示装置８０は、上記のように、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率、レンズのＦＮｏ． 及びステレオ撮影の組となるコマ番号の各撮影情報が記録可能なステレオカメラによりステレオ撮影された被写体画像を表示装置の表示面に立体画像として表示するものであって、ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いてカメラの被写体深度を導出する被写体深度導出手段と、この被写体深度導出手段により導出された被写体深度内に被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、被写体が被写体深度内に存在する場合に画像位置と撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えるようにしたものである。
【００９１】
また、本発明に係る立体画像表示システム１０は、同一の被写体を異なる視点から撮影するステレオ撮影が可能なカメラと、このカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示する画像変換表示装置とを備えた立体画像表示システムにおいて、カメラは、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．及びステレオ撮影の組となるコマ番号の各撮影情報が記録可能に構成され、画像変換表示装置は、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写体深度を導出する被写体深度導出手段と、この被写体深度導出手段により導出された被写体深度内に前記被写体が位置するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写体深度内に位置する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えるようにしたものである。
【００９２】
また、本発明に係る画像変換装置６１は、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示させるための画像変換装置であって、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出手段と、この被写界深度導出手段により導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたものである。
【００９３】
また、本発明に係る可読記録媒体は、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示させるための画像変換プログラムが記録された可読記録媒体であって、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出ステップと、この画像位置導出ステップで導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出ステップと、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出ステップと、この被写界深度導出ステップで導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別ステップと、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出ステップとを備えたものである。
【００９４】
このため、撮影時のカメラの被写界深度を求めることができると共に、被写体の立体座標における奥行き方向の位置が撮影時のカメラの被写界深度内に存在しているか否かを判別することができるようになる一方、その判定が肯定されたときにだけ被写体の立体座標における横方向及び縦方向の位置を求めることができるようになる結果、被写体を複数の角度から見た立体画像として観察することが可能になるにも拘わらず、ＣＰＵに対する負荷を効率的に減少させて高価格化を効果的に阻止することができることにようになる。被写体の立体座標における奥行き方向の位置がカメラの被写界深度内に存在していない部分がある場合には、例えば、その部分をぼかし表示したり、他の背景画像を表示したりするようにすればよい。
【００９５】
なお、本発明は、上記実施形態のものに限定されるものではなく、以下に述べるような種々の変形態様を採用することができる。
【００９６】
（１）上記実施形態では、立体画像表示システム１０がステレオカメラ２０を用いて構成される場合、フィルム画像読取装置４０は画像変換表示装置６０と通信ケーブルＣＡにより接続されるようになっているが、これに限るものではない。例えば、赤外線通信技術等を用いて無線で接続するようにすることも可能である。
【００９７】
（２）上記実施形態では、立体画像表示システム１０は、表示装置に立体画像を表示させるだけであるが、画像変換表示装置６０にプリンタを取り付けて立体画像をプリントするようにすることも可能である。
【００９８】
（３）上記実施形態では、カメラがデジタルカメラである場合、記録媒体ＭＣが着脱自在に装着されたものであるが、記録媒体ＭＣを離脱不能に装着することも可能である。この場合は、例えば、ステレオカメラ２０と画像変換表示装置８０とを通信ケーブルを介して接続し、その通信ケーブルを介して記録媒体ＭＣから１次記憶部６４にデータを取り込むようにすればよい。
【００９９】
（４）上記実施形態では、ステレオカメラ２０，１００は、２つの撮影光学系２１，２２ａ０１，１０２を備えた２眼式のものであるが、例えば図１５に示すような３つの撮影光学系を備えた３眼式のものや、４つ以上の撮影光学系を備えたものであってもよい。図１５に示す３眼式のステレオカメラ（図１５（ａ）はカメラの外観図、図１５（ｂ）は内部構成図）は、銀塩フィルムを用いる方式のものであり、図２に示す構成に加え、筐体３１における第１の撮影光学系２１の上方位置に形成された窓孔１２１と、筐体３１の内部に配設されたレンズ１２２と、筐体３１の内部に配設された３枚のミラー１２３とを備えている。これら窓孔１２１、レンズ１２２及びミラー１２３により第３の撮影光学系が構成される。なお、デジタル式の場合には、窓孔１２１の位置に光学系と撮像系とを配設すればよい。
【０１００】
このように構成されたステレオカメラでは、第１の撮影光学系２１及び第２の撮影光学系２２により左右方向に視差を有する２コマの被写体画像が撮影される一方、窓孔１２１から入射された被写体像は３枚のミラー１２３を介してレンズ１２２に入射され、第１の撮影光学系２１との間で上下方向に視差を有する３コマ目の被写体画像が撮影されることになる。この構成によれば、上述したように左右方向に視差を有する２コマの被写体画像に基づいて被写体の位置を求めることができる一方、上下方向に視差を有する２コマの被写体画像によっても立体座標における被写体の位置を求めることができる。
【０１０１】
すなわち、第１の撮影光学系２１における光軸と窓孔１２１における光軸間の距離を垂直方向の基線長ｂｖとし、上述の左右方向の場合と同様の三角測量の原理に基づいて被写体の位置を求めることができる。これにより、第２の撮影光学系２２では被写体が障害物の影に隠れて撮影不能の場合でも第３の撮影光学系では撮影可能となる場合があることから、より確実に被写体の位置を求めることができるようになる。
【０１０２】
なお、図１５に示す３眼式のステレオカメラに代えて、例えば、図１６に示すような３眼式の構成とすることも可能である。すなわち、この図１６に示すものは、筐体１２４の上部左右方向に第１の撮影光学系１２５と第２の撮影光学系１２６とが配設されると共に、第２の撮影光学系１２６の下方に第３の撮影光学系１２７が配設されたものである。フラッシュバルブ部１２８は、３つの撮影光学系１２５乃至１２７から略等距離の位置に配設されている。このように構成された３眼式のカメラにおいても図１５に示す３眼式のものと同様により確実に被写体の位置を求めることができるようになる。
【０１０３】
（５）上記実施形態では、ステレオカメラ２０，１００は、２つの撮影光学系を一体に備えることにより２眼式のものとして構成されたものであるが、これに限るものではない。例えば、単眼式のカメラを左右方向に２台組み合せて２眼式のものとすることも可能である。図１７及び図１８はその一例を示すものである。すなわち、図１７に示すものは、第１のカメラ１３１の左方側面に例えば雄型コネクタを設けておくと共に、第２のカメラ１３２の右方側面に例えば雌型コネクタを設けておき、第１，第２のカメラ１３１、１３２を両コネクタの嵌合により電気的に接続することで互いに交信可能にし、一方のカメラ１３１又は１３２の操作部の操作により両方のカメラ１３１、１３２のズームレンズの移動が可能になるようにすると共に、一方のレリーズボタンの操作により両方のカメラ１３１、１３２のシャッタ操作が可能となるように構成したものである。
【０１０４】
また、図１８に示すものは、第１のカメラ１３３及び第２のカメラ１３４の各下面にそれぞれ例えば雌型コネクタを設けておく一方、各カメラ１３３，１３４の下方に位置する台座１３５に例えば雄型コネクタを設けておき、第１，第２のカメラ１３３，１３４と台座１３５の各コネクタを嵌合させることにより第１，第２のカメラ１３３，１３４を電気的に接続することで互いに交信可能にし、一方のカメラ１３３又は１３４の操作部の操作により両方のカメラ１３３，１３４のズームレンズの移動が可能になるようにすると共に、一方のレリーズボタンの操作により両方のカメラ１３３，１３４のシャッタ操作が可能となるように構成したものである。これら図１７及び図１８の構成は、銀塩フィルムを用いる方式のものでもデジタル方式のものでも可能である。また、両方のカメラの基線長となるレンズの間隔（視点間の距離）は、予めＲＯＭ等に記憶させておけばよい。
【０１０５】
（６）上記実施形態では、デジタル方式のステレオカメラ１００は、２つの撮影光学系１０１，１０２における２つのレンズ１０１ａ，１０２ａ間の距離を固定したものであるが、これに限るものではない。例えば、図１９に示すような構成によりレンズ間の距離を可変できるようにしてもよい。この図１９に示すカメラは、筐体１１２が第１の撮影光学系１０１の設けられた主筐体１１２ａと、第２の撮影光学系１０２が設けられると共に、主筐体１１２ａに対して左右両方向にスライド可能に配設された副筐体１１２ｂとで構成されたものである。図１９（ａ）は副筐体１１２ｂを主筐体１１２ａ内に収納した図、同図（ｂ）は副筐体１１２ｂを主筐体１１２ａから引き出した図、同図（ｃ）及び（ｄ）はスライド機構を概略的に示す図である。
【０１０６】
すなわち、副筐体１１２ｂの手前下端部に主筐体１１２ａ側に延びるスパイラルロッド１４１が取り付けられる一方、主筐体１１２ａの手前下端部適所にスパイラルロッド１４１が螺合されるナット部材１４２が配設されている。このナット部材１４２は、減速系１４３を介して取り付けられた駆動モータ１４４により周方向に沿って正逆両方向に回転可能となっている。また、主筐体１１２ａの背面側の上下位置にはガイド棒１４５，１４６が左右方向に延びるように配設される一方、副筐体１１２ｂに一体形成されている図略の係合部材がガイド棒１４５，１４６にスライド可能に係合されている。また、主筐体１１２ａの手前側における副筐体１１２ｂ寄りの適所には副筐体１１２ｂが押圧的に当接されるガイド板１４７が配設されている。
【０１０７】
このような構成において、操作部に設けられている所定のボタンを操作することで駆動モータ１４４が回転駆動されると、ナット部材１４２の回転方向に応じてスパイラルロッド１４１が左右方向に移動し、副筐体１１２ｂはガイド棒１４５，１４６に係合された状態で主筐体１１２ａに対して左右方向にスライドされることになる。これにより、２つの撮影光学系１０１，１０２における２つのレンズ１０１ａ，１０２ａ間の距離が可変される。
【０１０８】
この構成によれば、撮影した被写体画像を従来技術で説明したようなビュアで観察するときには、２つのレンズ１０１ａ，１０２ａ間の距離が人間の両眼間の距離に近似した値となるように設定することが望ましいことから副筐体１１２ｂを例えば（ａ）に示す位置に移動させることができる。また、本発明のように表示装置６２の表示面６２１に立体画像として表示させるときには、２つのレンズ１０１ａ，１０２ａ間の距離が広いほど表示精度を高めることができることから副筐体１１２ｂを例えば（ｂ）に示す位置に移動させることができる。
【０１０９】
（７）上記実施形態では、ステレオカメラ２０，１００は、２つの撮影光学系２１，２２ａ０１，１０２を備え、同時に２コマの被写体画像を得るようにしたものであるが、この構成に限るものではない。例えば、図２０に示すように、１台の単眼カメラ１５１を左右に移動させて順次被写体を撮影することで２コマの被写体画像を得るような構成とすることも可能である。すなわち、この図２０に示す構成は、単眼カメラ１５１をレール部材１５２に対し左右方向にスライド可能に取り付けたものである。この構成によれば、図２０（ａ）に示すように被写体に向かって右側の規定位置に単眼カメラ１５１を移動させて撮影することにより右側のコマの被写体画像を得ることができ、図２０（ｂ）に示すように被写体に向かって左側の規定位置に単眼カメラ１５１を移動させて撮影することにより左側のコマの被写体画像を得ることができる。この構成は、銀塩フィルムを用いる方式のものでもデジタル方式のものでも可能である。また、基線長となるレンズの間隔（視点間の距離）は、単眼カメラ１５１の移動距離に対応して予めＲＯＭ等に記憶させておけばよい。
【０１１０】
（８）上記実施形態では、デジタル方式のステレオカメラ１００は、２つの撮影光学系１０１，１０２が固設されたものであるが、この構成に限るものではない。例えば、図２１に示すように、カメラ本体１５５の一方端面に単眼式又は２眼式の撮像部１５６（図では２眼式）を図略のコネクタを介して交換自在に取り付けるようにしてもよい。この構成によれば、ステレオ撮影のときだけ２眼式の撮像部１５６を取り付けるようにすることで、常時はカメラが大型化するのを効果的に避けることができる。
【０１１１】
（９）上記実施形態では、ステレオカメラ２０，１００は、２つの撮影光学系２１，２２ａ０１，１０２が固設されたものであるが、この構成に限るものではない。例えば、図２２に示すように、１眼式のカメラ１６１に専用のステレオレンズ１６２を交換自在に取り付けたものである。この構成によれば、１つのコマに２つの被写体画像が露光されることになるが、１つのコマ内における左右の被写体画像を特定する画像領域を撮影情報として取り込んでおけばよい。また、図２３に示すように、１眼式のカメラ１６５にステレオアダプタ１６６を交換自在に取り付けるようにすることもできる。
【０１１２】
（１０）上記実施形態では、画像変換表示装置６０の画像変換制御部６３には、画像位置導出手段６３１、第１の被写***置導出手段６３２、第２の被写***置導出手段６３３、被写界深度導出手段６３４、位置判別手段６３５等の各種機能実現手段を備えているが、立体画像変換表示装置８０がフィルム画像読取装置４０と画像変換表示装置６０とで構成される場合には、画像位置導出手段６３１、第１の被写***置導出手段６３２、第２の被写***置導出手段６３３、被写界深度導出手段６３４、位置判別手段６３５等の各機能実現手段をフィルム画像読取装置４０の画像読取制御部５１の機能として設定するようにすることも可能である。
【０１１３】
（１１）上記実施形態では、カメラ２０，１００にステレオ撮影の組となるコマ番号が撮影情報として記録されるようになっているが、ステレオ撮影を１回しか行わないような場合には左右のコマの識別ができればよいので、コマ番号を必ずしも記録しておく必要はない。
【０１１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、カメラが少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報を記録可能に構成されているので、カメラの被写界深度を求めることができると共に、被写体の立体座標における奥行き方向の位置がカメラの被写界深度内に存在しているか否かを判別することができるようになる。このため、その判定が肯定されたときにだけ被写体の立体座標における横方向及び縦方向の位置を求めることができるようになる結果、被写体を複数の角度から見た立体画像として観察することが可能になるにも拘わらず、ＣＰＵに対する負荷を効率的に減少させて高価格化を効果的に阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る立体画像表示システムの概略構成を示す図である。
【図２】 図１に示す立体画像表示システムに用いるステレオカメラの構成を示すブロック図である。
【図３】 図１に示す立体画像表示システムに用いるフィルム画像読取装置及び画像変換表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】 ２つの被写体画像からモニタ上に立体画像として表示する基本原理を説明するための図である。
【図５】 被写界深度を算出する算出式を説明するための図である。
【図６】 銀塩フィルムの構成を説明するための図である。
【図７】 ステレオカメラの撮影動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】 立体画像変換装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】 表示装置の表示面に表示されるプレビュー画面を示す図である。
【図１０】 表示装置の表示面に表示される立体画像を示す図である。
【図１１】 図８に示すフローチャートのサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】 デジタル方式のステレオカメラの構成を説明するためのブロック図である。
【図１３】 デジタル方式のステレオカメラの撮影動作を説明するためのフローチャートである。
【図１４】 デジタル方式のステレオカメラを用いた場合の立体画像変換装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】 ３眼式のステレオカメラの構成を示す図であり、（ａ）はその外観図、（ｂ）は内部構成図である。
【図１６】 ３眼式のステレオカメラの別の構成を示す図である。
【図１７】 ２眼式のステレオカメラの他の構成を示す図である。
【図１８】 ２眼式のステレオカメラの別の構成を示す図である。
【図１９】 レンズ間の距離を可変にした２眼式のステレオカメラの構成を示す図であり、（ａ）はレンズ間の距離を短くした状態の図、（ｂ）レンズ間の距離を長くした状態の図、（ｃ）及び（ｄ）はスライド機構の構成を説明するための図である。
【図２０】 １台の単眼カメラでステレオ撮影を可能にする構成を示す図であり、（ａ）は単眼カメラを一方の端部に移動させた状態の図、（ｂ）は単眼カメラを他方の端部に移動させた状態の図である。
【図２１】 単眼式及び２眼式の撮像部を交換自在に取り付けるようにしたカメラの構成を示す図である。
【図２２】 専用のステレオレンズを交換自在に取り付けるようにしたカメラの構成を示す図である。
【図２３】 ステレオアダプタを交換自在に取り付けるようにしたカメラの構成を示す図である。
【符号の説明】
１０ 立体画像表示システム
２０，１００ ステレオカメラ（カメラ）
２１，１０１ 第１の撮影光学系
２２、１０２ 第２の撮影光学系
４０ フィルム画像読取装置
４８ 画像読取部（画像読取手段）
４９ 情報読取部（情報読取手段）
５０ 画像／撮影情報記憶部
６０ 画像変換表示装置
６２ 表示装置（モニタ）
８０ 立体画像変換装置
２１ａ，２２ａ，１０１ａ，１０２ａ レンズ
６２１ 表示面
６３１ 画像位置導出手段
６３２ 第１の被写***置導出手段
６３３ 第２の被写***置導出手段
６３４ 被写界深度導出手段
６３５ 位置判別手段
６３６ 描画指示手段
ＦＭ 銀塩フィルム
ＭＲ 情報記録部
ＭＣ 記録媒体
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステレオ撮影した被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示可能にした画像変換装置、画像変換表示装置、立体画像表示システム及び画像変換プログラムが記録された可読記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
同一の被写体を左右方向に位置を異ならせて撮影する２つの撮影光学系を備えたステレオ撮影可能なカメラは従来からよく知られている。このようなカメラで撮影された一組の被写体画像は、それぞれ印画紙に焼き付けた後にビュアを用いることで奥行きのある立体画像として観察することができる。すなわち、このビュアは、一組の印画紙を左右に並べて装着する印画紙装着部と、各印画紙の中心に向けて設置された左右一対の透視レンズとから構成されたもので、一対の透視レンズに両眼を宛てて対応する印画紙画像を観察することで左右の画像が合成され、奥行きのある立体画像として観察することができるようにしたものである。
【０００３】
また、上記のような一組の被写体画像は、スキャナ等で読み取ることによりデジタルデータに変換され、このデジタルデータを用いてパーソナルコンピュータ等のモニタの表示面に立体画像として表示させるようにすることも検討されている。なお、被写体をデジタルカメラで撮影した場合には、撮影により得られた画像データを直接用いてパーソナルコンピュータ等のモニタの表示面に立体画像として表示させることが可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ビュアを用いる場合には、被写体画像を奥行きのある立体画像として観察することができるとはいうものの１つの立体画像しか観察することができないため、別の角度（視線方向）から見た立体画像が必要な場合にはその要求を満たすことができず、利便性に欠けるという問題があった。また、パーソナルコンピュータ等のモニタの表示面に立体画像として表示させる場合には、複数の角度から見た立体画像を表示させることができるとはいうものの演算処理が煩雑になってパーソナルコンピュータ等のＣＰＵ（Central Processing Unit）に大きな負担がかかることから高価格化することが避けられなくなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、被写体を複数の角度から見た立体画像として表示させることができ、しかも高価格化を効果的に抑制することができる画像変換装置、画像変換表示装置、立体画像表示システム及び画像変換プログラムが記録された可読記録媒体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示する画像変換表示装置であって、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出手段と、この被写界深度導出手段により導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
この構成によれば、ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置が導出され、この導出された各画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における奥行き方向の位置が導出される。また、所定の撮影情報を用いてカメラの被写界深度が導出される一方、この被写界深度内に被写体が存在するか否かが判別され、被写体が被写界深度内に存在する場合にだけ被写体画像の画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置が導出される。このため、被写体を複数の角度から見た立体画像として表示することができるにもかかわらず高価格化を効果的に抑制することが可能になる。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１に係るものにおいて、前記カメラは各コマに対応して前記撮影情報が記録される情報記録部を備えた銀塩フィルムを用いるものであり、前記銀塩フィルムに撮影された各コマの被写体画像を画像データに変換する画像読取手段及び前記情報記録部に記録されている撮影情報を読み取る情報読取手段を有するフィルム画像読取装置と、前記フィルム画像読取装置で得られた画像情報及び撮影情報を用いて立体画像を得る画像変換装置とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、銀塩フィルムに撮影された各コマの被写体画像が画像読取手段により画像データに変換される一方、銀塩フィルムの情報記録部に記録されている撮影情報が情報読取手段により読み取られ、これらの画像情報及び撮影情報を用いて立体画像が表示される。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項１に係るものにおいて、画像情報及び撮影情報がデジタルデータとして記録される記録媒体を用いるものであり、この記録媒体に記録されている画像情報及び撮影情報を読み取るデータ読取手段と、このデータ読取手段で読み取られた画像情報及び撮影情報を用いて立体画像を得る画像変換装置とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
この構成によれば、記録媒体に記録されている画像情報及び撮影情報がデータ読取手段により読み取られ、この読み取られた画像情報及び撮影情報を用いて画像変換装置により立体画像が表示される。
【００１２】
また、請求項４の発明は、同一の被写体を異なる視点から撮影するステレオ撮影が可能なカメラと、このカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示する画像変換表示装置とを備えた立体画像表示システムにおいて、前記カメラは、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能に構成され、前記画像変換表示装置は、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写体深度を導出する被写体深度導出手段と、この被写体深度導出手段により導出された被写体深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写体深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたことを特徴としている。
【００１３】
この構成によれば、カメラでは、被写体のステレオ撮影が行われると共に、所定の撮影情報が記録される。画像変換表示装置では、ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置が導出され、この導出された各画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における奥行き方向の位置が導出される。また、所定の撮影情報を用いてカメラの被写界深度が導出される一方、この被写界深度内に被写体が存在するか否かが判別され、被写体が被写界深度内に存在する場合にだけ被写体画像の画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置が導出される。このため、被写体を複数の角度から見た立体画像として表示することができるにもかかわらず高価格化を効果的に抑制することが可能になる。
【００１４】
また、請求項５の発明は、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示させるための画像変換装置であって、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出手段と、この被写界深度導出手段により導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたことを特徴としている。
【００１５】
この構成によれば、ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置が導出され、この導出された各画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における奥行き方向の位置が導出される。また、所定の撮影情報を用いてカメラの被写界深度が導出される一方、この被写界深度内に被写体が存在するか否かが判別され、被写体が被写界深度内に存在する場合にだけ被写体画像の画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置が導出される。このため、被写体を複数の角度から見た立体画像として表示させるようにすることができるにもかかわらず高価格化を効果的に抑制することが可能になる。
【００１６】
また、請求項６の発明によれば、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示させるための画像変換プログラムが記録された可読記録媒体であって、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出ステップと、この画像位置導出ステップで導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出ステップと、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出ステップと、この被写界深度導出ステップで導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別ステップと、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出ステップとを備えたことを特徴としている。
【００１７】
この構成によれば、ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置が画像位置導出ステップで導出され、この導出された各画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における奥行き方向の位置が第１の被写***置導出ステップで導出される。また、所定の撮影情報を用いてカメラの被写界深度が被写界深度導出ステップで導出される一方、この被写界深度内に被写体が存在するか否かが位置判別ステップで判別され、被写体が被写界深度内に存在する場合にだけ被写体画像の画像位置と所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置が第２の被写***置導出ステップで導出される。このため、被写体を複数の角度から見た立体画像として表示させるようにすることができるにもかかわらず高価格化を効果的に抑制することが可能になる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態に係る立体画像表示システムの概略構成図である。この図において、立体画像表示システム１０は、ステレオカメラ２０と、フィルム画像読取装置４０と、画像変換表示装置６０とから構成されている。図２は、ステレオカメラ２０の概略構成を示すブロック図であり、図３は、フィルム画像読取装置４０及び画像変換表示装置６０の概略構成を示すブロック図である。なお、フィルム画像読取装置４０と画像変換表示装置６０とは、通信ケーブルＣＡにより接続されることで立体画像変換装置８０が構成される。
【００１９】
ここで、立体画像表示システム１０の各構成要素を説明するのに先立ち、ステレオカメラ２０によりステレオ撮影された２コマの被写体画像から被写体をモニタの表示面に立体画像として表示するための基本原理を概略的に説明する。すなわち、図４に示すように、立体画像を得るために視線が互いに平行な２つの異なる視点から同一の被写体（物体）を観測し、各被写体画像の投影位置の違いから対象となる被写体の３次元位置情報を得ようとするものである。
【００２０】
この図４において、点Ｐは３次元空間に存在している被写体（物体）のある点を示すものであり、ＸＹＺ立体座標においてＰ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の座標値で表わされるものである。被写体をステレオカメラ２０で撮影すると、ステレオカメラ２０は後述するように左右に２つの撮影光学系を有しているため、点Ｐは左側のコマ（左右２台のカメラで撮影する場合はレフトカメラのコマ）には点Ｐｌの位置に、右側のコマ（左右２台のカメラで撮影する場合はライトカメラのコマ）には点Ｐｒの位置にそれぞれ投影されることになる。これらの点Ｐｌ，Ｐｒは、２つのコマ平面を含むようにＸＹ平面座標を設定したとき、Ｐｌ（Ｘｌ，Ｙｌ）及びＰｒ（Ｘｒ，Ｙｒ）として表わすことができる。
【００２１】
いま、図中のｆを左右のレンズの焦点距離、ｂｈを左右のレンズの光軸間（すなわち、視点間）の距離である基線長とし、ｄｈ＝Ｘｌ−Ｘｒ（すなわち、視差）とすると、被写体のある点Ｐの座標値は三角測量の原理により数１に示す式により求めることができる。
【００２２】
【数１】
なお、点Ｐｌ，Ｐｒの座標値を求めるには、左右の投影点のＹ座標は必ず等しくなるので、左側のコマを基準画像としたとき、点Ｐｌの座標値を基準位置からスキャンすることにより求める一方、点Ｐｌの特徴抽出等を行って参照画像となる右側のコマの点Ｐｒについて同一スキャンライン上で対応点を探し出し、その座標値を求めるようにすればよい。
【００２４】
従って、上記の数１により被写体の各点のＸＹＺ立体座標における座標値を演算処理により求め、この求めた各座標値に基づいてモニタの表示面における３次元座標上に立体画像として表示することができる。この場合、被写体の奥行き方向の位置（すなわち、Ｚ座標値）がステレオカメラ２０の被写界深度（物体深度）から外れている場合には、被写体のＸＹ座標値をそれぞれ算出しても正確な立体画像を得ることができないため、本発明ではＺ座標値が被写界深度から外れている場合にはＸＹ座標値を算出しないようにしており、これによりＣＰＵ（Central Processing Unit）に余計な負担がかからないようにしている。
【００２５】
なお、被写界深度は次のようにして求めることができる。すなわち、図５に示すように、像面Ｏ’に共役な物面をＯとする（Ｏ上の物点の像はＯ’に鮮明に生じる）。ＯからそれぞれΔ１，Δ２の距離にある平面をＯ１，Ｏ２とすると、このＯ１，Ｏ２上の物点Ｐ１，Ｐ２から出て光学系を通過した光線束はＰ１’，Ｐ２’に収束し、像面Ｏ’上では所定の大きさの円となる。この円の直径がε（許容錯乱円径）以下であればＰ１，Ｐ２はＯ’上に鮮明な像を生じたと見なすことができる。このぼけの円の直径がεに等しいときのＯ１，Ｏ２のＯからの距離Δ１，Δ２を求め、Δ＝Δ２−Δ１を求めると、このΔが被写界深度となる。Δ１，Δ２は、数２に示す式により求めることができる。
【００２６】
【数２】
この数２において、εは許容錯乱円径であり、この許容錯乱円径εは、フィルムＦＭが３５ｍｍ判の場合には約１／３０ｍｍとなる。また、βは撮影倍率、Ｄは入射瞳径であり、この入射瞳径Ｄは、レンズの焦点距離ｆをレンズのＦＮｏ．で割ることにより求めることができる（Ｄ＝ｆ／ＦＮｏ．）。
【００２８】
図１乃至３に戻り、ステレオカメラ２０は、ステレオ撮影を行うものであり、被写体に向かって右側に配設された第１の撮影光学系２１と、この第１の撮影光学系２１から所定の距離だけ離間して左側に配設された第２の撮影光学系２２と、ズーム／シャッタ駆動部２３と、フィルム装着部２４と、給送制御部２５と、磁気書込部２６と、表示部２７と、操作部２８と、フラッシュ制御部２９と、全体の動作を制御するカメラ制御部３０とを備えている。
【００２９】
なお、第１の撮影光学系２１及び第２の撮影光学系２２は、カメラを構成する筐体３１の前面に配設され、ズーム／シャッタ駆動部２３、フィルム装着部２４、給送制御部２５、磁気書込部２６、フラッシュ制御部２９及びカメラ制御部３０は、所定の回路基板に組み込まれる等して筐体３１の内部に配設されている。また、表示部２７は、筐体３１の背面側に配設され、操作部２８は、筐体３１の外面適所に配設されている。
【００３０】
また、筐体３１の前面であって第１の撮影光学系２１の上方には第１のフラッシュバルブ部３２が配設され、第２の撮影光学系２２の上方には第２のフラッシュバルブ部３３が配設されている。また、第１，第２のフラッシュバルブ部３２，３３間にはファインダ窓３４が配設され、筐体３１の被写体に向かって右方上面には操作部２８の一部を構成するレリーズボタン３５が配設されている。
【００３１】
第１の撮影光学系２１は、ズームレンズの構成とされた撮影レンズ２１ａを含むと共に、内部に絞り兼用シャッタが組み込まれて構成されたものである。また、第２の撮影光学系２２は、ズームレンズの構成とされた撮影レンズ２２ａを含むと共に、内部に絞り兼用シャッタが組み込まれて構成されたものである。ズーム／シャッタ駆動部２３は、ズームの駆動とシャッタの駆動とを制御するものである。
【００３２】
フィルム装填部２４は、左方に位置するカートリッジ配置部２４１と、右方に位置するリール２４２とから構成されている。カートリッジ配置部２４１には、記録媒体としての長尺状の銀塩フィルムＦＭ（以下、フィルムＦＭという）が収納されたフィルムカートリッジＣＴが配設され、このフィルムカートリッジＣＴから引き出されたフィルムＦＭの先端がリール２４２に係止されることでフィルムカートリッジＣＴから引き出されたフィルムＦＭを順次巻き取り可能にしている。
【００３３】
このフィルムＦＭは、図６に示すように、その長手方向の一方端側にコマ（矩形状の枠線で囲まれた撮影領域）ＣＭを規定する多数のパーフォレーション（検出用孔）ＰＦが長手方向に沿って形成されている。すなわち、各コマＣＭは、所定間隔で形成された隣接する一対のパーフォレーションＰＦ１，ＰＦ２で規定されるようになっている。また、長手方向の他方端側には、各コマＣＭに対応して帯状の磁気記録部ＭＲが形成されており、各種の撮影情報が記録可能となっている。
【００３４】
なお、第１，第２の撮影光学系２１，２２を介して投影された被写体像は、例えば、次のような要領でフィルムＦＭの１つおきのコマに順次露光されるようになっている。すなわち、最初の撮影時には、第１の撮影光学系２１を介して投影された被写体像は、コマＡ１に露光され、第２の撮影光学系２２を介して投影された被写体像は、左方に１コマ飛んだコマＢ１に露光される。また、次の撮影時には、第１の撮影光学系２１を介して投影された被写体像は、コマＡ１とコマＢ１との間のコマＡ２に露光され、第２の撮影光学系２２を介して投影された被写体像は、コマＢ１の左方に隣接するコマＢ２に露光される。
【００３５】
給送制御部２５は、図略の駆動モータを駆動することによりリール２４２を所定回数だけ回転させてフィルムＦＭを巻取り制御するものである。また、磁気書込部２６は、磁気ライトヘッド等の記録手段を含んで構成され、被写体像の撮影時にフィルムＦＭの各コマの磁気記録部ＭＲに所定の撮影情報を記録するものである。この撮影情報としては、例えば、撮影日付、ステレオ撮影の対となるコマであって左右の撮影光学系２１，２２にそれぞれ対応するフィルムＦＭのコマ番号、レンズの焦点距離、カメラの種類、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．等が記録されるようになっている。
【００３６】
なお、撮影日付は、カメラ内部にタイマー等を有する日付情報生成部を配設しておき、この日付情報生成部から読み取ることにより得るようにすればよい。フィルムＦＭのコマ番号は、フィルムＦＭに形成されているパーフォレーションＰＦの個数をカウントするカウンタをカメラ内部に設置しておき、このカウンタのカウント値から得ることができる。レンズの焦点距離は、本実施形態のようにズームレンズの場合では、例えばレンズの移動量と対応させて予めカメラ制御部３０のＲＯＭ等に記憶されており、レンズの移動量をセンサ等により検出して対応する値を読み出すことで得ることができる。
【００３７】
また、カメラの種類についても、カメラ制御部３０のＲＯＭ等に予め記憶されており、これを読み出すことで得ることができる。撮影倍率は、例えば、レンズの焦点距離と撮影距離とから周知の計算式に基づき撮影時にカメラ制御部３０で算出されてＲＡＭ等に記憶されるようになっており、この記憶されている値を読み出すことにより得ることができる。レンズのＦＮｏ．は、撮影時に撮影者により設定された値がカメラ制御部３０のＲＡＭ等に記憶されるようになっており、この値を読み出すことにより得ることができる。
【００３８】
なお、カメラの種類は、２つのレンズ２１ａ，２２ａの光軸間の距離（すなわち、視点間の距離）を求めるものであるため、カメラの種類に代えて２つのレンズ２１ａ，２２ａの光軸間の距離（すなわち、視点間の距離）を記録するようにしてもよい。従って、本発明においては、カメラの種類を記録することと、第１，第２の撮影光学系２１，２２におけるレンズ２１ａ，２２ａの各光軸間の距離（すなわち、視点間の距離）を記録することとは同義である。また、撮影倍率に代えて撮影距離を記録するようにしてもよい。すなわち、上記のように、撮影倍率は、レンズの焦点距離と撮影距離とから算出可能であるので、後述するように、被写界の有効深度範囲を算出するときに画像変換装置６０の画像変換制御部６３等で算出するようにしてもよい。従って、本発明においては、撮影倍率を記録することと、撮影距離を記録することとは同義である。
【００３９】
表示部２７は、筐体３１の後面側に配設された図略の液晶表示器等で構成され、撮影時点におけるカメラの状態（例えば、レンズの焦点距離、ステレオ撮影モード又は一般撮影モードの区別、フラッシュ発光の有無、合焦又は非合焦の区別等）を表示するものである。操作部２８は、上述のレリーズボタン３５や、ステレオ撮影モード及び一般撮影モードのモード切換えを行う図略の切換スイッチ等から構成されるものである。
【００４０】
フラッシュ制御部２９は、レリーズボタン３５がＯＮされたことに応じて第１，第２のフラッシュバルブ部３２，３３を発光制御するものである。カメラ制御部３０は、ステレオカメラ２０の全体の動作を制御するものであり、演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、所定のプログラムやデータが記録されたＲＯＭ（Read-Only Memory）及びデータを一時的に記録するＲＡＭ（Random Access Memory）から構成されている。
【００４１】
フィルム画像読取装置４０は、フィルム画像をデジタルデータに変換するためのもので、筐体４１の前面パネル４２にフィルムカートリッジＣＴの装着口４３が設けられ、前面パネル４２の下部に操作部４４が突設されて構成されている。この操作部４４には、装置本体に対して所定の指示を行うための複数の指示キー、入力した指示を確定するための確定キー等からなる操作キー４５を備えている。
【００４２】
また、筐体４１の内部には、フィルムカートリッジＣＴの装着部４６と、装着部４６に装着されたフィルムカートリッジＣＴに収納されている現像済みのフィルムＦＭをフィルムカートリッジＣＴから所定のピッチで引き出してリール４６１に巻き取る給送制御部４７と、フィルムカートリッジＣＴから引き出したフィルムＦＭのステレオ撮影した一組のフィルム画像を順次ライン単位で読み取るＣＣＤ、このＣＣＤで読み取られたアナログデータをデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換部等を有してなる画像読取部４８と、フィルムＦＭの長手方向端縁に形成された磁気記録部ＭＲに記録されている撮影情報を読み取る磁気リードヘッド等を有してなる情報読取部４９と、画像読取部４８で読み取った画像情報（画像データ）及び情報読取部４９で読み取った撮影情報（撮影データ）を記憶する画像／撮影情報記憶部５０と、全体の動作を制御する画像読取制御部５１とを備えている。
【００４３】
なお、画像読取部４８には、フィルム面を照明する光源４８１を備えている。また、筐体４１の後面側には、通信ケーブルＣＡを接続するためのコネクタ等を有する接続部５１が配設されている。また、画像／撮影情報記憶部５０は、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable）等で構成される。また、画像読取制御部５１は、演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、所定のプログラムやデータが記録されたＲＯＭ（Read-Only Memory）、及びデータを一時的に記録するＲＡＭ（Random Access Memory）から構成されている。
【００４４】
画像変換表示装置６０は、フィルム画像読取装置４０で読み取られた画像情報及び撮影情報から被写体画像を立体画像に変換するための装置であり、制御装置（画像変換装置）６１と、表示装置（モニタ）６２とから構成されている。制御装置６１は、筐体６７の内部に、フィルム画像読取装置４０から送出されてきた画像情報及び撮影情報に基づいて立体画像を得るための所定の演算処理を実行する画像変換制御部６３と、フィルム画像読取装置４０から送出されてきた画像情報及び撮影情報を一時的に記憶する１次記憶部６４と、画像変換制御部６３で実行された演算結果等を記憶する着脱自在の２次記憶部６５とを備えている。また、筐体６７の前面側には、電源スイッチ、画像の表示角度を変更（すなわち、視点を変更）するための変更ボタン、操作内容を確定する確定ボタン等の複数の操作ボタンを有する操作部６６が配設されると共に、筐体６７の後面側には、フィルム画像読取装置４０からの通信ケーブルＣＡを接続するコネクタ等を有する接続部６７が配設されている。
【００４５】
なお、画像変換制御部６３は、演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、所定のプログラムやデータが記録されたＲＯＭ（Read-Only Memory）及びデータを一時的に記録するＲＡＭ（Random Access Memory）から構成されている。また、画像変換制御部６３には、画像位置導出手段６３１、第１の被写***置導出手段６３２、第２の被写***置導出手段６３３、被写界深度導出手段６３４、位置判別手段６３５及び描画指示手段６３６の各機能実現手段を備えている。
【００４６】
これら各機能実現手段のうち、画像位置導出手段６３１は、１次記憶部に記憶される被写体画像の画像データに基づいて各コマに投影された被写体画像の各点（図４の点Ｐｌ，Ｐｒに対応するもの）のＸＹ平面座標における座標値を導出するものである。また、第１の被写***置導出手段６３２は、立体座標における被写体の各点（図４の点Ｐに対応するもの）における奥行き方向の位置（Ｚ方向の座標値）を導出するものであり、第２の被写***置導出手段６３３は、立体座標における被写体の各点における横方向及び縦方向の位置（Ｘ方向及びＹ方向の座標値）を導出するものである。また、被写界深度導出手段６３４は、ステレオカメラ２０の被写界深度を導出するものであり、位置判別手段６３５は、第１の被写***置導出手段６３２により得た被写体の奥行き方向の位置が被写界深度内に存在するか否かを判別するものである。
【００４７】
また、描画指示手段６３６は、第１の被写***置導出手段６３２及び第２の被写***置導出手段６３３により導出された立体座標における被写体の各点の座標値に基づいて表示装置６２に対し立体画像の描画を指示するものである。また、この描画指示手段６３６は、表示装置６２における被写体の表示角度（被写体に対する視点）が変更指示されたことに応じ、その表示角度に対応した被写体の各点の座標値（回転データ）を新たに算出し、この算出した座標値に基づいて表示装置６２に対し立体画像の描画を指示する。
【００４８】
表示装置６２は、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）等を備えて構成されており、表示面６２１上に制御装置６１に対して動作指示を与える指示内容等のメニュー表示や、制御装置６１に取り込まれた撮影情報等の表示を行う一方、画像変換制御部６３の描画指示手段６３６からの描画指示に基づいて表示面に立体画像の表示を行うものである。
【００４９】
すなわち、表示装置６２には、信号処理プロセッサ及び画像処理プロセッサを備えており、この信号処理プロセッサにより第１の被写***置導出手段６３２及び第２の被写***置導出手段６３３により導出された立体座標における被写体の各点の座標値に基づく３次元空間上での位置から擬似３次元空間上の位置へ変換するための計算が実行され、画像処理プロセッサはその計算結果に基づいてＲＡＭに描画すべき画像データの書き込み処理を実行する。そして、このＲＡＭに書き込まれた画像データが読み出されて描画処理が実行され、表示面６２１に立体画像が表示される。勿論、これら信号処理プロセッサ及び画像処理プロセッサ等は制御装置６１に備えられていてもよい。なお、制御装置（画像変換装置）６１と表示装置６２とは、図示のように互いに分離されて構成されたものに限らず、分離不能に一体に構成するようにしてもよい。
【００５０】
図７は、ステレオカメラ２０の撮影動作を説明するためのフローチャートである。まず、図略の電源スイッチがＯＮされて各部への給電が開始されると、ステレオ撮影モード（３Ｄ撮影モード）にセットされているか否かが判別される（ステップ＃１）。この判別が肯定されると、ステレオ撮影モードの条件設定が行われてフィルムＦＭがステレオ撮影に必要な所定のコマ位置にまで給送される（ステップ＃３）。この段階で、撮影者により操作部２８が操作されてズーム設定が行われると、カメラ制御部３０によりズーム／シャッタ駆動部２３が動作されて第１，第２の撮影光学系２１，２２の各焦点距離が調節される。
【００５１】
次いで、レリーズボタン３５がＯＮされたか否かが判別され（ステップ＃５）、この判別が肯定されると図略の測距系からの信号を受けてカメラ制御部３０によりズーム／シャッタ駆動部２３が動作されてピントが合わされる一方、図略の測光系からの信号を受けて露光調節が行われ、第１，第２の撮影光学系２１，２２のシャッタが動作されてフィルムＦＭに対する露光が行われる（ステップ＃７）。
【００５２】
次いで、カメラ制御部３０の制御動作により磁気書込部２６が作動されて、撮影日付、ステレオ撮影の対となるコマであって左右の撮影光学系２１，２２に対応するコマ番号、レンズの焦点距離、カメラの種類、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．等の撮影情報が磁気記録部ＭＲに記録される（ステップ＃９）。なお、カメラの種類は、第１，第２の撮影光学系２１，２２のレンズ２１ａ，２２ａ間の距離である基線長ｂｈ（図４）を知るための手段であるため、直接基線長ｂｈを磁気記録部ＭＲに記録するようにしてもよい。このようにして、磁気記録部ＭＲに対する撮影情報の記録と同時に、次の撮影を可能にするべくフィルムＦＭの給送が行われ（ステップ＃１１）、ステレオ撮影モードにおける撮影動作が終了する。
【００５３】
なお、ステップ＃１で判別が否定されると、一般撮影モードにセットされているものと判断されて一般撮影モードの条件設定が行われる（ステップ＃１３）。この場合、例えば被写体に向かって右側に位置する第１の撮影光学系２１により撮影が行われる。
【００５４】
一般撮影モードに設定された後、撮影者により操作部２８が操作されてズーム設定が行われると、カメラ制御部３０によりズーム／シャッタ駆動部２３が動作されて第１の撮影光学系２１の焦点距離が調節される。そして、レリーズボタン３５がＯＮされたか否かが判別され（ステップ＃１５）、この判別が肯定されると図略の測距系からの信号を受けてカメラ制御部３０によりズーム／シャッタ駆動部２３が動作されてピントが合わされる一方、図略の測光系からの信号を受けて露光調節が行われ、第１の撮影光学系２１のシャッタが動作されてフィルムＦＭの第１の撮影光学系２１に対応するコマに対する露光が行われる（ステップ＃１７）。
【００５５】
次いで、カメラ制御部３０の制御動作により磁気書込部２６が作動されて、日付等の撮影情報が磁気記録部ＭＲに記録される（ステップ＃１９）。そして、磁気記録部ＭＲに対する撮影情報の記録と同時に、次の撮影を可能にするべくフィルムＦＭの給送が行われ（ステップ＃２１）、一般撮影モードにおける撮影動作が終了する。なお、ステップ＃５，＃１５で判別が否定されると、レリーズボタン３５がＯＮされるまで待機する。また、ステレオ撮影モード及び一般撮影モードの場合とも引き続き撮影を行う場合には、ステップ＃１に戻って各ステップが繰り返し実行される。
【００５６】
図８は、フィルム画像読取装置４０及び画像変換表示装置６０からなる立体画像変換装置８０の動作を説明するためのメインフローチャートである。まず、図略の電源スイッチがＯＮされて各部への給電が行われる。そして、フィルム画像読取装置４０に現像済みのフィルムＦＭが収納されているフィルムカートリッジＣＴがセットされて操作部４５の所定の操作キーが操作されることで、給送制御部４７が動作されてフィルムＦＭがフィルムカートリッジＣＴから引き出され、画像読取部４８により各コマのフィルム画像の読み取り（プレスキャン）が行われる一方、情報読取部４９により対応する各コマにおける磁気記録部ＭＲの撮影情報の読み取りが行われる（ステップ＃３１）。このフィルム画像の読み取りは、プレスキャンのため、所定のライン数を間引いた粗い状態で実行される。これらの読み取られた画像データ及び撮影データは、画像／情報記録部５０に記録される。これら各動作は、画像読取制御部５１の指示によって実行される。
【００５７】
次いで、画像／情報記録部５０に記録されている画像データ及び撮影データは、画像変換制御部６３からの指示により読み出されて画像変換表示装置６０に転送される（ステップ＃３３）。これらの転送された画像データ及び撮影データは１次記憶部６４に記憶される。この１次記憶部６４に記憶された全ての画像データ及び一部の撮影データは、１次記憶部６４から読み出されて表示装置６２の表示面６２１に図９に示すようなプレビュー画面としてサムネイル表示される（ステップ＃３５）。
【００５８】
この図９に示すプレビュー画面では、左上隅には撮影日付（例えば、「９９／９／９〜００／１／１」）が表示される一方、右上隅には撮影カメラの種類（例えば、「ＶＰＳ−１」）が表示され、各コマの下方左部にはコマ番号（１，２，３，…）が表示されるようになっている。また、ステレオ撮影モードで撮影された画像は太枠で囲まれた状態で表示され、その各画像の下方にはその画像のコマ番号と共にステレオ撮影の対となるコマ番号が表示される（例えば、コマ番号２の画像では、「４とペア」、コマ番号４の画像では、「２とペア」）ようになっている。
【００５９】
また、一般撮影モードで撮影された画像の下方にはその画像の撮影日付が表示されるようになっている。さらに、プレビュー画面の左下隅にはページの戻り操作を行うためのボタンＢ１が表示される一方、プレビュー画面の右下隅にはページの送り操作を行うためのボタンＢ２が表示されており、ボタンＢ１をクリックすることで前頁の画面が表示され、ボタンＢ２をクリックすることで次頁の画面が表示されるようになっている。
【００６０】
次いで、ステレオ撮影モードで撮影された画像のうちで立体画像の表示を行わせるコマの選択が行われたか否かが判別される（ステップ＃３７）。このコマの選択は、例えば、対となるコマの画像（例えば、コマ番号２の画像とコマ番号４の画像）をクリックして反転表示を行わせ、操作部６６の確定ボタンをＯＮすることで実行されるようになっている。このため、ステップ＃３７の判別は、反転表示と確定ボタン操作の有無を判別することで実行されることになる。
【００６１】
ステップ＃３７の判別が肯定されると、フィルムカートリッジＣＴのフィルムＦＭにおける選択された対となる画像に対応したコマが給送制御部４７により順次画像読取部４８の位置に給送され、順次画像読取部４８によりフィルム画像の読み取りが各ライン毎に行われる（ステップ＃３９）。この読み取られた画像データ（すなわち、本スキャンによる画像データ）は、一旦画像／情報記憶部５０に記憶される。
【００６２】
次いで、画像変換制御部６３からの指示により画像／情報記憶部５０に記憶されている本スキャンされた画像データが読み出されて画像変換表示装置６０に転送される（ステップ＃４１）。この転送された画像データは、１次記憶部６４に記憶される。その後、１次記憶部６４から画像データ及び撮影データが読み出され、これらのデータに基づいて画像変換制御部６３により立体画像を表示するための所定の演算処理が実行される（ステップ＃４３）。その後、描画指示手段６３６からの指示に基づき、例えば図１０に示すように、表示装置６２の表示面６２１に立体画像が表示される（ステップ＃４５）。
【００６３】
この図１０に示す表示画面は、図９に示すコマ番号２及びコマ番号４の画像に対応する立体画像であり、この表示画面では、左上隅に「サムネイル」コマンドが表示され、右上隅に「保存」コマンドが表示されるようになっている。また、左下隅に「加工」コマンドが表示され、右下隅に「終了」コマンドが表示されるようになっている。「サムネイル」コマンドをクリックすると、図９に示す画面が表示され、「保存」コマンドをクリックすると、ステップ＃４３における演算結果を２次記憶部６５に記憶させることができるようになっている。
【００６４】
また、「加工」コマンドをクリックすると、別の演算処理を行う画面に移行し、「終了」コマンドをクリックすると、表示動作が終了されると共に、フィルムＦＭがフィルムカートリッジＣＴ内に巻き戻されて収納され、フィルムカートリッジＣＴがフィルム画像読取装置４０の外部にイジェクトされるようになっている。また、操作部６３の所定の操作キーを操作することで表示画像に対して画像番号（例えば、「カメラ０１」）を付与することができるようになっている。
【００６５】
また、図１０に示す表示画面における上下左右の中央端部には、立体画像の表示角度を変更するためのボタンＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４が表示されている。すなわち、ボタンＢ１を順次クリックすることにより基準画像が順次右方向に回転されて基準画像よりも左方向から見た画面が表示可能となり、ボタンＢ２を順次クリックすることにより基準画像が順次左方向に回転されて基準画像よりも右方向から見た画面が表示可能となっている。また、ボタンＢ３を順次クリックすることにより基準画像が順次下方向に回転されて基準画像よりも上方向から見た画面が表示可能となり、ボタンＢ４を順次クリックすることにより基準画像が順次上方向に回転されて基準画像よりも下方向から見た画面が表示可能となっている。
【００６６】
図８に戻り、立体画像の表示を行わせる別のコマの選択が行われたか否かが判別され（ステップ＃４７）、判別が肯定されるとステップ＃３９に戻り以降のステップが繰り返し実行される。なお、立体画像を表示させる別のコマを選択するには、例えば、図１０に示す「サムネイル」コマンドをクリックして図９に示すサムネイル画面を表示させると共に、対となるコマの画像をクリックして反転表示させ、操作部６６の確定ボタンをＯＮすることで実行可能となる。
【００６７】
次いで、ステップ＃４７において次のコマの選択が行われないときには「終了」コマンドがクリックされたか否かが判別される（ステップ＃４９）。この判別が肯定されると、上記したようにフィルムＦＭが巻き戻されてフィルムカートリッジＣＴがフィルム画像読取装置４０の外部にイジェクトされ（ステップ＃５１）、一連の表示動作が終了する。なお、ステップ＃４９で判別が否定されると、ステップ＃４７に戻って以降の動作が繰り返し実行される。また、フローチャートには示していないが、図１０に示す「保存」コマンドや「加工」コマンドがクリックされたときには、上記した所定の動作が実行されることになる。また、立体画像でない２次元画像の表示も行うことができる。
【００６８】
図１１は、図８に示すステップ＃４３の「演算処理」のサブルーチンを示すフローチャートである。この図において、まず、撮影データの解析が行われ（ステップ＃６１）、その後に被写界の有効深度範囲が算出される（ステップ＃６３）。すなわち、ステップ＃６１では、入射瞳径Ｄが算出され、ステップ＃６３では、ステップ＃６１で求めた値を用い上記数２の式に基づいて被写界の有効深度範囲が算出される。この算出された被写界の有効深度範囲は、ＲＡＭ等に記憶される。
【００６９】
次いで、物体（被写体）の所定の点Ｐまでの距離（ＸＹＺ立体座標におけるＺ座標値）が算出され（ステップ＃６５）、その後にこの算出値が被写界の有効深度範囲内にあるか否かが判別される（ステップ＃６７）。この判別が肯定されると、その点ＰのＸＹＺ立体座標におけるＸ座標値及びＹ座標値がそれぞれ算出される（ステップ＃６９）。これらの算出されたデータ（Ｘ座標値、Ｙ座標値及びＺ座標値）は、ＲＡＭ等に一旦記憶される。
【００７０】
次いで、物体の予め設定された各点Ｐまでの距離の算出がすべて終了したか否かが判別され（ステップ＃７１）、この判別が肯定されるとメインルーチンに戻る。なお、ステップ＃６７の判別が否定された場合、及びステップ＃７１の判別が否定された場合はステップ＃６５に移行し、以降のステップが繰り返し実行される。なお、ステップ＃６５において算出する点Ｐの個数を少なくしておき、その算出した点Ｐが被写界の有効深度範囲内にある場合にはその算出した点Ｐの近辺は同様に被写界の有効深度範囲内にあるものとすることができる。このため、ステップ＃６９においてＸ座標値及びＹ座標値を求めるときに、ステップ＃６５で算出した点Ｐの近辺についてはＸ座標値及びＹ座標値に加えてＺ座標値を求めるようにすると、全体の演算処理に要する時間を短縮することができる。
【００７１】
図１２は、立体画像表示システム１０を構成するステレオカメラ２０がデジタル方式のカメラである場合の構成を説明する図である。この図において、デジタル方式のステレオカメラ１００は、被写体に向かって右側に配設された第１の撮影光学系１０１と、この第１の撮影光学系１０１から所定の距離だけ離間して左側に配設された第２の撮影光学系１０２と、ズーム／シャッタ駆動部１０３と、第１の撮影光学系１０１の背面側に配設された第１の撮像部１０４と、第２の撮影光学系１０２の背面側に配設された第２の撮像部１０５と、画像処理部１０６と、メモリカード装着部１０７と、表示部１０８と、操作部１０９と、フラッシュ制御部１１０と、全体の動作を制御するカメラ制御部１１１とを備えている。
【００７２】
なお、第１の撮影光学系１０１及び第２の撮影光学系１０２は、カメラを構成する筐体１１２の前面に配設され、ズーム／シャッタ駆動部１０３、第１の撮像部１０４、第２の撮像部１０５、メモリカード装着部１０７、フラッシュ制御部１１０及びカメラ制御部１１１は、筐体１１２の内部に配設されている。また、表示部１０８は、筐体１１２の背面側に配設され、操作部１０９は、筐体１１２の外面適所に配設されている。
【００７３】
また、筐体１１２の前面であって第１の撮影光学系１０１の上方にはステレオカメラ２０と同様の第１のフラッシュバルブ部が配設され、第２の撮影光学系１０２の上方にはステレオカメラ２０と同様の第２のフラッシュバルブ部が配設されている。また、第１，第２のフラッシュバルブ部間にはステレオカメラ２０と同様のファインダ窓が配設され、筐体１１２の右方上面には操作部１０９の一部を構成するステレオカメラ２０と同様のレリーズボタンが配設されている。
【００７４】
第１の撮影光学系１０１は、ズームレンズの構成とされた撮影レンズ１０１ａを含むと共に、内部に絞り兼用シャッタが組み込まれて構成されたものである。また、第２の撮影光学系１０２は、ズームレンズの構成とされた撮影レンズ１０２ａを含むと共に、内部に絞り兼用シャッタが組み込まれて構成されたものである。ズーム／シャッタ駆動部１０３は、ズームの駆動を制御すると共に、シャッタの駆動を制御するものである。
【００７５】
第１の撮像部１０４は、ＣＣＤ（Charge Device）等の撮像素子で構成され、レリーズボタンがＯＮされることにより出力されるレリーズ信号を受けて第１の撮影光学系１０１から導入された被写体像を撮像するものである。第２の撮像部１０５は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子で構成され、レリーズボタンがＯＮされることにより出力されるレリーズ信号を受けて第２の撮影光学系１０２から導入された被写体像を撮像するものである。第１の撮像部１０４及び第２の撮像部１０５で撮像された画像は、第１の撮像部１０４及び第２の撮像部１０５に配設されているＡ／Ｄ変換部でデジタル信号に変換された後に画像処理部１０６に送出される。
【００７６】
画像処理部１０６は、入力されてきたデジタル信号に対して画素補間、ガンマ変換、ホワイトバランス調整、画像圧縮／伸長処理等の所定の信号処理を行うものである。メモリカード装着部１０７は、メモリカード等の記録媒体ＭＣを着脱自在に装着するものである。このメモリカード装着部１０７に装着される記録媒体ＭＣには、カメラ制御部１１１からの指示により画像処理部１０６で所定の信号処理が行われた画像データが記録される一方、ステレオカメラ２０の場合と同様に、撮影日付、ステレオ撮影の対となるコマであって左右の撮影光学系１０１，１０２に対応するコマ番号、レンズの焦点距離、カメラの種類、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．等の撮影情報が記録されるようになっている。
【００７７】
表示部１０８は、筐体１１２の後面側に配設された液晶表示器等で構成され、撮影時点におけるカメラの状態（例えば、レンズの焦点距離、ステレオ撮影又は一般撮影の区別、フラッシュ発光の有無、合焦又は非合焦の区別等）や被写体画像等を表示するものである。操作部１０９は、上述のレリーズボタンや、ステレオ撮影モード及び一般撮影モードのモード切換えを行う切換スイッチ等から構成されるものである。
【００７８】
フラッシュ制御部１１０は、レリーズボタンがＯＮされたことに応じて第１，第２のフラッシュバルブ部を発光制御するものである。カメラ制御部１１１は、ステレオカメラ１００の全体の動作を制御するものであり、演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、所定のプログラムやデータが記録されたＲＯＭ（Read-Only Memory）及びデータを一時的に記録するＲＡＭ（Random Access Memory）から構成されている。
【００７９】
このように、立体画像表示システム１０を構成するステレオカメラ２０に代えてデジタル方式のステレオカメラ１００が用いられる場合には、画像変換表示装置８０を構成するフィルム画像読取装置４０は不要となるため、画像変換表示装置８０は画像変換表示装置６０のみで構成されることになる。このため、画像変換表示装置６０の接続部６７は、メモリカード等の記録媒体が装着可能な構成とされる。
【００８０】
図１３は、ステレオカメラ１００の撮影動作を説明するためのフローチャートである。まず、図略の電源スイッチがＯＮされて各部への給電が開始されると、ステレオ撮影モード（３Ｄ撮影モード）にセットされているか否かが判別される（ステップ＃１０１）。この判別が肯定されると、ステレオ撮影モードの条件設定が行われ（ステップ＃１０３）。この段階で、撮影者により操作部１０９が操作されてズーム設定が行われると、カメラ制御部１１１によりズーム／シャッタ駆動部１０３が動作されて第１，第２の撮影光学系１０１，１０２の各焦点距離が調節される。
【００８１】
次いで、レリーズボタンがＯＮされたか否かが判別され（ステップ＃１０５）、この判別が肯定されると図略の測距系からの信号を受けてカメラ制御部１１１によりズーム／シャッタ駆動部１０３が動作されてピントが合わされる一方、図略の測光系からの信号を受けて露光調節が行われ、第１，第２の撮影光学系１０１，１０２のシャッタが動作されて第１，第２の撮像部１０４，１０５に対する露光が行われる（ステップ＃１０７）。
【００８２】
次いで、画像処理部１０６で所定の画像処理が行われ（ステップ＃１０９）、カメラ制御部１１１からの指示により記録媒体ＭＣに画像データが記録される一方、撮影日付、ステレオ撮影の対となる画像であって左右の撮影光学系１０１，１０２に対応するコマ番号、レンズの焦点距離、カメラの種類、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．等の撮影情報が同時に記録され（ステップ＃１１１）、ステレオ撮影モードにおける撮影動作が終了する。
【００８３】
なお、ステップ＃１０１で判別が否定されると、一般撮影モードにセットされているものと判断されて一般撮影モードの条件設定が行われる（ステップ＃１１３）。この場合、例えば被写体に向かって右側に位置する第１の撮影光学系１０１により撮影が行われる。
【００８４】
一般撮影モードに設定された後、撮影者により操作部１０９が操作されてズーム設定が行われると、カメラ制御部１１１によりズーム／シャッタ駆動部１０３が動作されて第１の撮影光学系１０１の焦点距離が調節される。そして、レリーズボタンがＯＮされたか否かが判別され（ステップ＃１１５）、この判別が肯定されると図略の測距系からの信号を受けてカメラ制御部１１１によりズーム／シャッタ駆動部１０３が動作されてピントが合わされる一方、図略の測光系からの信号を受けて露光調節が行われ、第１の撮影光学系１０１のシャッタが動作されて第１の撮像部１０４に対する露光が行われる（ステップ＃１１７）。
【００８５】
次いで、画像処理部１０６で所定の画像処理が行われ（ステップ＃１１９）、カメラ制御部１１１からの指示により記録媒体ＭＣに画像データが記録される一方、撮影日付等の撮影情報が記録され（ステップ＃１２１）、一般撮影モードにおける撮影動作が終了する。なお、ステップ＃１０５，１１５で判別が否定されると、レリーズボタンがＯＮされるまで待機する。また、ステレオ撮影モード及び一般撮影モードの場合とも引き続き撮影を行う場合には、ステップ＃１０１に戻って各ステップが繰り返し実行される。
【００８６】
図１４は、画像変換表示装置６０からなる立体画像変換表示装置の動作を説明するためのメインフローチャートである。まず、図略の電源スイッチがＯＮされて給電が行われる。そして、画像変換表示装置６０の接続部６７に記録媒体ＭＣが装着されて操作部６６の所定の操作キーが操作されることで、記録媒体ＭＣに記録されている画像データ及び撮影データが画像変換制御部６３からの指示により読み出される（ステップ＃１３１）。この読み出された画像データ及び撮影データは１次記憶部６４に記憶される。この１次記憶部６４に記憶された全ての画像データ及び一部の撮影データは、１次記憶部６４から読み出されて表示装置６２の表示面６２１に図９と近似したプレビュー画面がサムネイル表示される（ステップ＃１３３）。この表示画面はプレビュー画面であるため、画像データは所定のライン数が間引かれた状態で読み出されて表示されたものとなる。
【００８７】
次いで、ステレオ撮影モードで撮影された画像のうちで立体画像の表示を行わせるコマの選択が行われたか否かが判別される（ステップ＃１３５）。この判別が肯定されると、選択された対となる画像に対応したコマの画像データが記録媒体ＭＣから読み出される（ステップ＃１３７）。この読み出された画像データは、１次記憶部６４に記憶される。その後、画像変換制御部６３により立体画像を表示するための所定の演算処理が実行され（ステップ＃１３９）、図１０に示すように、表示装置６２の表示面６２１に立体画像が表示される（ステップ＃１４１）。なお、図１０に示す「終了」コマンドをクリックすると、表示動作が終了されると共に、記録媒体ＭＣが画像変換表示装置６０の外部にイジェクトされるようになっている。
【００８８】
次いで、立体画像の表示を行わせる別のコマの選択が行われたか否かが判別され（ステップ＃１４３）、判別が肯定されるとステップ＃１３７に戻り以降のステップが繰り返し実行される。そして、ステップ＃１４３において次のコマの選択が行われないときには「終了」コマンドがクリックされたか否かが判別される（ステップ＃１４５）。この判別が肯定されると、上記したように記録媒体ＭＣが画像変換表示装置６０の外部にイジェクトされ（ステップ＃１４７）、一連の表示動作が終了する。なお、ステップ＃１４５で判別が否定されると、ステップ＃１４３に戻って以降の動作が繰り返し実行される。なお、ステップ＃１３９の「演算処理」のサブルーチンは、上記の図１１に示すフローチャートと同様である。
【００８９】
本発明に係る立体画像表示システム１０に適用されるステレオカメラ２０，１００は、上記のように、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、このステレオ撮影された被写体画像を表示装置６２の表示面６２１に立体画像として表示可能にしたものであって、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．及びステレオ撮影の組となるコマ番号の各撮影情報を記録するようにしたものである。
【００９０】
また、本発明に係る立体画像表示システム１０に適用される画像変換表示装置８０は、上記のように、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率、レンズのＦＮｏ． 及びステレオ撮影の組となるコマ番号の各撮影情報が記録可能なステレオカメラによりステレオ撮影された被写体画像を表示装置の表示面に立体画像として表示するものであって、ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いてカメラの被写体深度を導出する被写体深度導出手段と、この被写体深度導出手段により導出された被写体深度内に被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、被写体が被写体深度内に存在する場合に画像位置と撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えるようにしたものである。
【００９１】
また、本発明に係る立体画像表示システム１０は、同一の被写体を異なる視点から撮影するステレオ撮影が可能なカメラと、このカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示する画像変換表示装置とを備えた立体画像表示システムにおいて、カメラは、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率、レンズのＦＮｏ．及びステレオ撮影の組となるコマ番号の各撮影情報が記録可能に構成され、画像変換表示装置は、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写体深度を導出する被写体深度導出手段と、この被写体深度導出手段により導出された被写体深度内に前記被写体が位置するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写体深度内に位置する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えるようにしたものである。
【００９２】
また、本発明に係る画像変換装置６１は、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示させるための画像変換装置であって、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出手段と、この被写界深度導出手段により導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたものである。
【００９３】
また、本発明に係る可読記録媒体は、同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示させるための画像変換プログラムが記録された可読記録媒体であって、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出ステップと、この画像位置導出ステップで導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出ステップと、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出ステップと、この被写界深度導出ステップで導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別ステップと、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出ステップとを備えたものである。
【００９４】
このため、撮影時のカメラの被写界深度を求めることができると共に、被写体の立体座標における奥行き方向の位置が撮影時のカメラの被写界深度内に存在しているか否かを判別することができるようになる一方、その判定が肯定されたときにだけ被写体の立体座標における横方向及び縦方向の位置を求めることができるようになる結果、被写体を複数の角度から見た立体画像として観察することが可能になるにも拘わらず、ＣＰＵに対する負荷を効率的に減少させて高価格化を効果的に阻止することができることにようになる。被写体の立体座標における奥行き方向の位置がカメラの被写界深度内に存在していない部分がある場合には、例えば、その部分をぼかし表示したり、他の背景画像を表示したりするようにすればよい。
【００９５】
なお、本発明は、上記実施形態のものに限定されるものではなく、以下に述べるような種々の変形態様を採用することができる。
【００９６】
（１）上記実施形態では、立体画像表示システム１０がステレオカメラ２０を用いて構成される場合、フィルム画像読取装置４０は画像変換表示装置６０と通信ケーブルＣＡにより接続されるようになっているが、これに限るものではない。例えば、赤外線通信技術等を用いて無線で接続するようにすることも可能である。
【００９７】
（２）上記実施形態では、立体画像表示システム１０は、表示装置に立体画像を表示させるだけであるが、画像変換表示装置６０にプリンタを取り付けて立体画像をプリントするようにすることも可能である。
【００９８】
（３）上記実施形態では、カメラがデジタルカメラである場合、記録媒体ＭＣが着脱自在に装着されたものであるが、記録媒体ＭＣを離脱不能に装着することも可能である。この場合は、例えば、ステレオカメラ２０と画像変換表示装置８０とを通信ケーブルを介して接続し、その通信ケーブルを介して記録媒体ＭＣから１次記憶部６４にデータを取り込むようにすればよい。
【００９９】
（４）上記実施形態では、ステレオカメラ２０，１００は、２つの撮影光学系２１，２２ａ０１，１０２を備えた２眼式のものであるが、例えば図１５に示すような３つの撮影光学系を備えた３眼式のものや、４つ以上の撮影光学系を備えたものであってもよい。図１５に示す３眼式のステレオカメラ（図１５（ａ）はカメラの外観図、図１５（ｂ）は内部構成図）は、銀塩フィルムを用いる方式のものであり、図２に示す構成に加え、筐体３１における第１の撮影光学系２１の上方位置に形成された窓孔１２１と、筐体３１の内部に配設されたレンズ１２２と、筐体３１の内部に配設された３枚のミラー１２３とを備えている。これら窓孔１２１、レンズ１２２及びミラー１２３により第３の撮影光学系が構成される。なお、デジタル式の場合には、窓孔１２１の位置に光学系と撮像系とを配設すればよい。
【０１００】
このように構成されたステレオカメラでは、第１の撮影光学系２１及び第２の撮影光学系２２により左右方向に視差を有する２コマの被写体画像が撮影される一方、窓孔１２１から入射された被写体像は３枚のミラー１２３を介してレンズ１２２に入射され、第１の撮影光学系２１との間で上下方向に視差を有する３コマ目の被写体画像が撮影されることになる。この構成によれば、上述したように左右方向に視差を有する２コマの被写体画像に基づいて被写体の位置を求めることができる一方、上下方向に視差を有する２コマの被写体画像によっても立体座標における被写体の位置を求めることができる。
【０１０１】
すなわち、第１の撮影光学系２１における光軸と窓孔１２１における光軸間の距離を垂直方向の基線長ｂｖとし、上述の左右方向の場合と同様の三角測量の原理に基づいて被写体の位置を求めることができる。これにより、第２の撮影光学系２２では被写体が障害物の影に隠れて撮影不能の場合でも第３の撮影光学系では撮影可能となる場合があることから、より確実に被写体の位置を求めることができるようになる。
【０１０２】
なお、図１５に示す３眼式のステレオカメラに代えて、例えば、図１６に示すような３眼式の構成とすることも可能である。すなわち、この図１６に示すものは、筐体１２４の上部左右方向に第１の撮影光学系１２５と第２の撮影光学系１２６とが配設されると共に、第２の撮影光学系１２６の下方に第３の撮影光学系１２７が配設されたものである。フラッシュバルブ部１２８は、３つの撮影光学系１２５乃至１２７から略等距離の位置に配設されている。このように構成された３眼式のカメラにおいても図１５に示す３眼式のものと同様により確実に被写体の位置を求めることができるようになる。
【０１０３】
（５）上記実施形態では、ステレオカメラ２０，１００は、２つの撮影光学系を一体に備えることにより２眼式のものとして構成されたものであるが、これに限るものではない。例えば、単眼式のカメラを左右方向に２台組み合せて２眼式のものとすることも可能である。図１７及び図１８はその一例を示すものである。すなわち、図１７に示すものは、第１のカメラ１３１の左方側面に例えば雄型コネクタを設けておくと共に、第２のカメラ１３２の右方側面に例えば雌型コネクタを設けておき、第１，第２のカメラ１３１、１３２を両コネクタの嵌合により電気的に接続することで互いに交信可能にし、一方のカメラ１３１又は１３２の操作部の操作により両方のカメラ１３１、１３２のズームレンズの移動が可能になるようにすると共に、一方のレリーズボタンの操作により両方のカメラ１３１、１３２のシャッタ操作が可能となるように構成したものである。
【０１０４】
また、図１８に示すものは、第１のカメラ１３３及び第２のカメラ１３４の各下面にそれぞれ例えば雌型コネクタを設けておく一方、各カメラ１３３，１３４の下方に位置する台座１３５に例えば雄型コネクタを設けておき、第１，第２のカメラ１３３，１３４と台座１３５の各コネクタを嵌合させることにより第１，第２のカメラ１３３，１３４を電気的に接続することで互いに交信可能にし、一方のカメラ１３３又は１３４の操作部の操作により両方のカメラ１３３，１３４のズームレンズの移動が可能になるようにすると共に、一方のレリーズボタンの操作により両方のカメラ１３３，１３４のシャッタ操作が可能となるように構成したものである。これら図１７及び図１８の構成は、銀塩フィルムを用いる方式のものでもデジタル方式のものでも可能である。また、両方のカメラの基線長となるレンズの間隔（視点間の距離）は、予めＲＯＭ等に記憶させておけばよい。
【０１０５】
（６）上記実施形態では、デジタル方式のステレオカメラ１００は、２つの撮影光学系１０１，１０２における２つのレンズ１０１ａ，１０２ａ間の距離を固定したものであるが、これに限るものではない。例えば、図１９に示すような構成によりレンズ間の距離を可変できるようにしてもよい。この図１９に示すカメラは、筐体１１２が第１の撮影光学系１０１の設けられた主筐体１１２ａと、第２の撮影光学系１０２が設けられると共に、主筐体１１２ａに対して左右両方向にスライド可能に配設された副筐体１１２ｂとで構成されたものである。図１９（ａ）は副筐体１１２ｂを主筐体１１２ａ内に収納した図、同図（ｂ）は副筐体１１２ｂを主筐体１１２ａから引き出した図、同図（ｃ）及び（ｄ）はスライド機構を概略的に示す図である。
【０１０６】
すなわち、副筐体１１２ｂの手前下端部に主筐体１１２ａ側に延びるスパイラルロッド１４１が取り付けられる一方、主筐体１１２ａの手前下端部適所にスパイラルロッド１４１が螺合されるナット部材１４２が配設されている。このナット部材１４２は、減速系１４３を介して取り付けられた駆動モータ１４４により周方向に沿って正逆両方向に回転可能となっている。また、主筐体１１２ａの背面側の上下位置にはガイド棒１４５，１４６が左右方向に延びるように配設される一方、副筐体１１２ｂに一体形成されている図略の係合部材がガイド棒１４５，１４６にスライド可能に係合されている。また、主筐体１１２ａの手前側における副筐体１１２ｂ寄りの適所には副筐体１１２ｂが押圧的に当接されるガイド板１４７が配設されている。
【０１０７】
このような構成において、操作部に設けられている所定のボタンを操作することで駆動モータ１４４が回転駆動されると、ナット部材１４２の回転方向に応じてスパイラルロッド１４１が左右方向に移動し、副筐体１１２ｂはガイド棒１４５，１４６に係合された状態で主筐体１１２ａに対して左右方向にスライドされることになる。これにより、２つの撮影光学系１０１，１０２における２つのレンズ１０１ａ，１０２ａ間の距離が可変される。
【０１０８】
この構成によれば、撮影した被写体画像を従来技術で説明したようなビュアで観察するときには、２つのレンズ１０１ａ，１０２ａ間の距離が人間の両眼間の距離に近似した値となるように設定することが望ましいことから副筐体１１２ｂを例えば（ａ）に示す位置に移動させることができる。また、本発明のように表示装置６２の表示面６２１に立体画像として表示させるときには、２つのレンズ１０１ａ，１０２ａ間の距離が広いほど表示精度を高めることができることから副筐体１１２ｂを例えば（ｂ）に示す位置に移動させることができる。
【０１０９】
（７）上記実施形態では、ステレオカメラ２０，１００は、２つの撮影光学系２１，２２ａ０１，１０２を備え、同時に２コマの被写体画像を得るようにしたものであるが、この構成に限るものではない。例えば、図２０に示すように、１台の単眼カメラ１５１を左右に移動させて順次被写体を撮影することで２コマの被写体画像を得るような構成とすることも可能である。すなわち、この図２０に示す構成は、単眼カメラ１５１をレール部材１５２に対し左右方向にスライド可能に取り付けたものである。この構成によれば、図２０（ａ）に示すように被写体に向かって右側の規定位置に単眼カメラ１５１を移動させて撮影することにより右側のコマの被写体画像を得ることができ、図２０（ｂ）に示すように被写体に向かって左側の規定位置に単眼カメラ１５１を移動させて撮影することにより左側のコマの被写体画像を得ることができる。この構成は、銀塩フィルムを用いる方式のものでもデジタル方式のものでも可能である。また、基線長となるレンズの間隔（視点間の距離）は、単眼カメラ１５１の移動距離に対応して予めＲＯＭ等に記憶させておけばよい。
【０１１０】
（８）上記実施形態では、デジタル方式のステレオカメラ１００は、２つの撮影光学系１０１，１０２が固設されたものであるが、この構成に限るものではない。例えば、図２１に示すように、カメラ本体１５５の一方端面に単眼式又は２眼式の撮像部１５６（図では２眼式）を図略のコネクタを介して交換自在に取り付けるようにしてもよい。この構成によれば、ステレオ撮影のときだけ２眼式の撮像部１５６を取り付けるようにすることで、常時はカメラが大型化するのを効果的に避けることができる。
【０１１１】
（９）上記実施形態では、ステレオカメラ２０，１００は、２つの撮影光学系２１，２２ａ０１，１０２が固設されたものであるが、この構成に限るものではない。例えば、図２２に示すように、１眼式のカメラ１６１に専用のステレオレンズ１６２を交換自在に取り付けたものである。この構成によれば、１つのコマに２つの被写体画像が露光されることになるが、１つのコマ内における左右の被写体画像を特定する画像領域を撮影情報として取り込んでおけばよい。また、図２３に示すように、１眼式のカメラ１６５にステレオアダプタ１６６を交換自在に取り付けるようにすることもできる。
【０１１２】
（１０）上記実施形態では、画像変換表示装置６０の画像変換制御部６３には、画像位置導出手段６３１、第１の被写***置導出手段６３２、第２の被写***置導出手段６３３、被写界深度導出手段６３４、位置判別手段６３５等の各種機能実現手段を備えているが、立体画像変換表示装置８０がフィルム画像読取装置４０と画像変換表示装置６０とで構成される場合には、画像位置導出手段６３１、第１の被写***置導出手段６３２、第２の被写***置導出手段６３３、被写界深度導出手段６３４、位置判別手段６３５等の各機能実現手段をフィルム画像読取装置４０の画像読取制御部５１の機能として設定するようにすることも可能である。
【０１１３】
（１１）上記実施形態では、カメラ２０，１００にステレオ撮影の組となるコマ番号が撮影情報として記録されるようになっているが、ステレオ撮影を１回しか行わないような場合には左右のコマの識別ができればよいので、コマ番号を必ずしも記録しておく必要はない。
【０１１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、カメラが少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報を記録可能に構成されているので、カメラの被写界深度を求めることができると共に、被写体の立体座標における奥行き方向の位置がカメラの被写界深度内に存在しているか否かを判別することができるようになる。このため、その判定が肯定されたときにだけ被写体の立体座標における横方向及び縦方向の位置を求めることができるようになる結果、被写体を複数の角度から見た立体画像として観察することが可能になるにも拘わらず、ＣＰＵに対する負荷を効率的に減少させて高価格化を効果的に阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る立体画像表示システムの概略構成を示す図である。
【図２】 図１に示す立体画像表示システムに用いるステレオカメラの構成を示すブロック図である。
【図３】 図１に示す立体画像表示システムに用いるフィルム画像読取装置及び画像変換表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】 ２つの被写体画像からモニタ上に立体画像として表示する基本原理を説明するための図である。
【図５】 被写界深度を算出する算出式を説明するための図である。
【図６】 銀塩フィルムの構成を説明するための図である。
【図７】 ステレオカメラの撮影動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】 立体画像変換装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】 表示装置の表示面に表示されるプレビュー画面を示す図である。
【図１０】 表示装置の表示面に表示される立体画像を示す図である。
【図１１】 図８に示すフローチャートのサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】 デジタル方式のステレオカメラの構成を説明するためのブロック図である。
【図１３】 デジタル方式のステレオカメラの撮影動作を説明するためのフローチャートである。
【図１４】 デジタル方式のステレオカメラを用いた場合の立体画像変換装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】 ３眼式のステレオカメラの構成を示す図であり、（ａ）はその外観図、（ｂ）は内部構成図である。
【図１６】 ３眼式のステレオカメラの別の構成を示す図である。
【図１７】 ２眼式のステレオカメラの他の構成を示す図である。
【図１８】 ２眼式のステレオカメラの別の構成を示す図である。
【図１９】 レンズ間の距離を可変にした２眼式のステレオカメラの構成を示す図であり、（ａ）はレンズ間の距離を短くした状態の図、（ｂ）レンズ間の距離を長くした状態の図、（ｃ）及び（ｄ）はスライド機構の構成を説明するための図である。
【図２０】 １台の単眼カメラでステレオ撮影を可能にする構成を示す図であり、（ａ）は単眼カメラを一方の端部に移動させた状態の図、（ｂ）は単眼カメラを他方の端部に移動させた状態の図である。
【図２１】 単眼式及び２眼式の撮像部を交換自在に取り付けるようにしたカメラの構成を示す図である。
【図２２】 専用のステレオレンズを交換自在に取り付けるようにしたカメラの構成を示す図である。
【図２３】 ステレオアダプタを交換自在に取り付けるようにしたカメラの構成を示す図である。
【符号の説明】
１０ 立体画像表示システム
２０，１００ ステレオカメラ（カメラ）
２１，１０１ 第１の撮影光学系
２２、１０２ 第２の撮影光学系
４０ フィルム画像読取装置
４８ 画像読取部（画像読取手段）
４９ 情報読取部（情報読取手段）
５０ 画像／撮影情報記憶部
６０ 画像変換表示装置
６２ 表示装置（モニタ）
８０ 立体画像変換装置
２１ａ，２２ａ，１０１ａ，１０２ａ レンズ
６２１ 表示面
６３１ 画像位置導出手段
６３２ 第１の被写***置導出手段
６３３ 第２の被写***置導出手段
６３４ 被写界深度導出手段
６３５ 位置判別手段
６３６ 描画指示手段
ＦＭ 銀塩フィルム
ＭＲ 情報記録部
ＭＣ 記録媒体
Claims (6)
- 同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示する画像変換表示装置であって、
前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出手段と、この被写界深度導出手段により導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたことを特徴とする画像変換表示装置。 - 前記カメラは各コマに対応して前記撮影情報が記録される情報記録部を備えた銀塩フィルムを用いるものであり、前記銀塩フィルムに撮影された各コマの被写体画像を画像データに変換して画像情報とする画像読取手段及び前記情報記録部に記録されている撮影情報を読み取る情報読取手段を有するフィルム画像読取装置と、前記フィルム画像読取装置で得られた画像情報及び撮影情報を用いて立体画像を得る画像変換装置とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像変換表示装置。
- 画像情報及び撮影情報がデジタルデータとして記録される記録媒体を用いるものであり、この記録媒体に記録されている画像情報及び撮影情報を読み取るデータ読取手段と、このデータ読取手段で読み取られた画像情報及び撮影情報を用いて立体画像を得る画像変換装置とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像変換表示装置。
- 同一の被写体を異なる視点から撮影するステレオ撮影が可能なカメラと、このカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示する画像変換表示装置とを備えた立体画像表示システムにおいて、
前記カメラは、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能に構成され、
前記画像変換表示装置は、前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出手段と、この被写界深度導出手段により導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたことを特徴とする立体画像表示システム。 - 同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示させるための画像変換装置であって、
前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出手段と、この画像位置導出手段により導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出手段と、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出手段と、この被写界深度導出手段により導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別手段と、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出手段とを備えたことを特徴とする画像変換装置。 - 同一の被写体を視線が互いに平行な異なる視点から撮影するようにしたステレオ撮影が可能で、かつ、少なくとも被写体の撮影時にレンズの焦点距離、視点間の距離、撮影倍率及びレンズのＦＮｏ．の各撮影情報が記録可能なカメラによりステレオ撮影された被写体画像をモニタの表示面に立体画像として表示させるための画像変換プログラムが記録された可読記録媒体であって、
前記ステレオ撮影された各コマの被写体画像の平面座標上における位置を導出する画像位置導出ステップと、この画像位置導出ステップで導出された各画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における奥行き方向の位置を導出する第１の被写***置導出ステップと、前記撮影情報のうちの所定の撮影情報を用いて前記カメラの被写界深度を導出する被写界深度導出ステップと、この被写界深度導出ステップで導出された被写界深度内に前記被写体が存在するか否かを判別する位置判別ステップと、前記被写体が前記被写界深度内に存在する場合に前記画像位置と前記撮影情報のうちの所定の撮影情報とを用いて前記被写体の立体座標における横方向及び縦方向の各位置を導出する第２の被写***置導出ステップとを備えたことを特徴とする画像変換プログラムが記録された可読記録媒体。
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